差压口流量计流量换算

流量的标定与测量
1 差压口处流量，理论公式 当环境空气从上而下经过孔口时，由于具有一定的流速，形成一定的负压状态，产生了一个与空气流量的平方根成正比的差压。

差压经硅胶管连接到差压传感器上，产生与差压信号成比例的电信号，经过软件计算处理显示出测量的气体流量。

P
RTr
M K
P K p A Q ∆⋅=
∆=
∆=Pr
20
0ρ
ρ
αξ 式中：
Q 0——差压口处测量气体流量（L/min ）
，标定介质为空气； α——流量系数。

它与节流装置的结构形式、取压方式、孔口截面积与管道截面积之比m 、雷诺数
Re 、孔口边缘锐度、管壁粗糙度等因素有关；对于标准节流装置，α的值可从有关手册中查出（附）；对于非标准节流装置，α值要由实验方法确定，且确定的α值只能应用在一定的条件下；
ξ——膨胀修正系数，它与孔板前后压力的相对变化量、介质的等熵指数、孔口截面积与管道截面积
之比等因素有关。

对气体来所通常在0.9～1.0之间，当P 2/P 1的 值接近于1时，膨胀修正系数接近于1；
A 0——孔口内截面积（m 2）； ΔP ——差压信号（Pa ），等同于流量传感器的信号值； P r ——流量计前压力，绝对压力，Pa ； T r ——流量计前温度，绝对温度，K ；
ρ——节流装置上游取压口的气体密度（kg/m 3）
，r
r
RT MP =ρ。

2 测量（标定）时，测量（标定）介质为空气，将仪器显示工况流量Q 换算到与标准流量计显示流量(工况流量)一致？？
00000
Pr
Pr
Pr
P T T P P K RT MP RTr M P RTr
M K P RTr M K
Q Q r r r
r
r ⋅⋅
∆⋅=⋅
∆⋅=
⋅∆⋅=⋅⋅
=ρρρρ 式中： Q ——仪器进气口处工况流量，标定时即为标准流量计流量，L/min ； Q r ——差压口实测流量，L/min ； ΔP ——差压信号，Pa ，等同于差压传感器的信号值； Tr ——同于流量计前温度，K ； Pr ——流量计前压力，Pa 。

T0——环境温度，K ； P0——环境大气压，Pa 。

3 工况流量乘以瞬时时间得瞬时采样体积，瞬时采样体积对时间的累积显示为采样工况体积
i Qt V ∑=
式中： Q ——t i 时间段的平均流量，L/min ，t i 时间段的确定依据流量的变化情况而定，对于大气稳定流量采样时，可设为0.5～1分钟。

V ——累计采样体积，L 。

4 瞬时采样体积换算为瞬时标况采样体积，瞬时标况采样体积对时间的累积显示为标况采样体积
）（）（）（i r r i r r i t T P P K t P T P T T P P K P T Qt Vnd ⨯⋅⋅
∆⋅=⨯⨯⨯⋅⋅∆⋅=⨯⨯=∑∑∑101325
273101325273
101325
273000000 式中：
Vnd ——累计标况采样体积 T ——环境温度，K ； Ba ——环境大气压，Pa 。

附：
孔口处流速：ρ
ξP C u ∆=20
孔口处流量：,2000ρ
ξp A C Q ∆=当P 2/P 1的 值接近于1时，膨胀修正系数接近于1，取压缩系数为1，
则
2
)(2)(
20002000ρ
ρξ⨯=⨯=∆A C Q A C Q P
1 中流量 Q=100L/min ，假设，环境空气，孔口直径8m m ，流量计前压力1kPa ，温度293K ，则空气密度，
3/17.1m kg =ρ，差压信号计算为：
s m A Q u /334008
.014.360
/001.010002=⨯⨯==
1706510
1.1817
.133008.0Re 6
=⨯⨯⨯=
=
-μ
ρ
du m=A0/A1=0.25，查表，C 0=0.63，则
Pa A C Q P 15902
17.1)63
.033(2)(
220
00=⨯
=⨯
=∆ρ
永久压降：
1160)27.01(1590)5.01(1590)1(9.19.1=-⨯=-=-∆=∆βϖP
2 校准器
同中流量，Q=100L/min ，假设，环境空气，流量计前压力0，温度293K ，则空气密度3
/2.1m kg =ρ，
差压信号计算为：
s m A Q u /334
008
.014.360
/001.010002=⨯⨯==
1750010
1.182
.133008.0Re 6
=⨯⨯⨯=
=
-μ
ρ
du m=A0/A1=0，超过表的范围，取C 0=0.6，则
Pa A C Q P 181022.1)6.033(2)(22000=⨯=⨯=∆ρ 流量28L/min 时，Pa A C Q P 14422.1)6.03.9(2)(22000=⨯=⨯=∆ρ
流量110L/min 时，Pa A C Q P 21302
2.1)6
.03.36(2
)(220
00=⨯=⨯=∆ρ
流量120L/min 时，Pa A C Q P 254822.1)6.06.39(2)(22000=⨯=⨯=∆ρ
流量80L/min 时，Pa A C Q P 11302
2.1)6
.04.26(2
)(220
00=⨯=⨯=∆ρ
3 粉尘 Q=20L/min ，假设，环境空气，孔口直径6m m ，流量计前压力1kPa ，温度293K ，则空气密度，
3/17.1m kg =ρ，差压信号计算为：
s m A Q u /8.114
006
.014.360
/001.02002=⨯⨯==
4577101.1817
.18.11006.0Re 6
=⨯⨯⨯=
=
-μ
ρ
du
m=A0/A1=0.14，查表，取C 0=0.63，则
Pa A C Q P 2052
17.1)63
.08.11(2)(
220
00=⨯
=⨯
=∆ρ
流量30L/min 时，Pa A C Q P 460217.1)63.07.17(2)(22000=⨯=⨯=∆ρ
孔口5mm ，流量20L/min 时，Pa A C Q P 4532
17
.1)61.017(2)(220=⨯=⨯=∆ρ
图 孔口系数C0与Re1及A0、A1的关系
孔口处流速：ρ
P
C u ∆=20
孔口处流量：ρ
P
A C Q ∆=2000。