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            孔板流量計

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            孔板流量計是流量控制中最常用的流量計類型

            作者: 來源: 發布時間:2019-04-28 09:57:11

                 控制閥用于通過改變流動通道的尺寸來控制流量,如來自控制器(例如車載PID控制器)的信號所指示的那樣。它是流量控制中zui常用的配件之一。

            用于孔板流量計的附件
                控制閥可以作為孔板流量計和壓力控制器的整體部分提供,也可以作為與流量計或壓力計結合使用的單獨組件提供。與來自孔板流量計或壓力控制器的反饋回路一起,閥門控制通過的流量以達到施加的流量或壓力設定點。
                根據應用情況,通常很清楚您的孔板流量計是需要關閉(開關)還是控制閥,或者是否需要常開或常閉閥。在控制閥組中,存在許多不同的閥,每個閥具有它們自己的參數范圍,優點和缺點。
                在今天的博客中,我將重點介紹一些閥門,重點關注如何應對更高的絕對壓力和差壓,以及如何在低壓差下獲得更高的流量。
            淺析關于三暢儀表孔板流量計的6個好處以及2個缺點
            直接控制閥
                直接控制閥包括用于控制流量的孔口和控制表面,該受控表面確定流體可以通過的開口的尺寸,從而確定通過閥門的流量。這種閥門相對快速,便宜,并且僅使用很少的動力來控制流量。這里的缺點是它只能處理有限的壓力和流量。
            我們以電磁閥為例:
                對于閥門,打開閥門所需克服的力(F)由孔口直徑尺寸(d)和閥門上的壓力差(Δp)決定(F~Δp*¼d2)。當壓差或孔口直徑變高時,直接控制閥將不會由于該壓力而充分打開,對于1mm孔口上的200巴壓差,該壓力可以> 15N,推動閥門關閉。
                電磁閥只能施加大約1的力。柱塞上有5N。可以使用更強的線圈,提供更大的磁力。然而,孔板流量計通常具有有限的電源,并且產生的熱量也可能成為問題。導致有限的zui大流量,與壓力成正比,直徑平方。
                總之,由于這些限制,大多數直接控制閥不適用于高流量或處理高差壓或絕對壓力。直接控制閥可用于從1mln / min到約50ln / min的低流量。
            我們有什么替代品?
                重新設計直接閥門以獲得更高的壓力
                使用兩相閥
                使用壓力補償閥,在低壓下達到高流量
                高壓直接控制閥
                應對更高壓力的zui簡單的解決方案是重新設計直接控制閥。由于孔口尺寸有限,它可用于相對較小的流量(高達20ln / min)。為了處理較大的壓差,高達200 bar的差壓(bard),閥門和孔板流量計主體必須更加堅固。大多數閥門無法處理200罷工; 密封材料可能會破裂,或者機械部件無法處理200   bard可能發生的突然的爆發力。
                閥門的尺寸僅略大于普通閥門,因此整個孔板流量計。另一方面,由于在高壓差下通過閥泄漏,低流量通常受到限制。
            間接控制閥,一個兩相閥
                為了達到更高的壓力和更高的流量,高達200ln / min,我們必須在更換孔板流量計方面邁出更大的一步。使用所謂的間接控制閥(圖1),可以達到更高的流量和更高的絕對壓力和差壓。
                間接控制閥(或兩相控制閥)包括:
                直接控制的先導閥(A),具有如前所述的行為,并且不需要任何額外的動力。
                一個額外的閥門; 壓力補償部分(B),用于在導閥上僅保持幾個桿的恒定壓差(P1-P2)。通過這樣做,入口壓力和出口壓力都可以改變,而不會對閥門的功能產生任何影響。壓力補償部件上的壓力使閥門保持關閉。只有當頂閥打開時,壓力才會回到足夠小的值,以打開閥門并控制流量。
                因此,間接控制閥由兩個串聯的閥門組成,其中壓降和孔口尺寸共同決定了所產生的流量。
                該閥的缺點是其尺寸和相對高的成本。除此之外,需要zui小的壓力差來關閉閥的壓力補償部分。而且,孔的尺寸仍然有限,因此要達到200ln / min,需要> 150bara的zui小入口壓力。為了在較低壓力下獲得這種流量,需要一種完全不同類型的閥,如壓力補償閥,波紋管閥。
            壓力補償閥
                使用直接控制閥可以使用更大的孔并達到更高的流量,但為此,必須減小閥中的壓力。這可以通過壓力補償波紋管閥來完成,其中壓力的有效孔口已經顯著減小(圖2)。使用波紋管閥,可以在zui小壓力差的情況下達到每分鐘數百升的流量。然而,由于設計的原因,絕對壓力受到限制,并且閥門比普通的直接控制閥門更大且更昂貴。
            結論:
                根據您想要放在孔板流量計上的壓力和所需的出口流量,您可以使用:
                直接控制的高壓閥(zui高200 bara和20 ln / min),或
                間接壓力補償閥(zui高700 bara或400 bard和200 ln / min)。
            下一篇:孔板流量計如何支持制藥行業的連續制造過程

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