蒸汽用標準噴嘴流量計

　　標準噴嘴流量計在管道內(nèi)的部分是圓形的,由圓弧廓形的收縮部分和圓筒形喉部組成。圖1為標準噴嘴喉部軸線平面的截面圖,下文提到的字母見圖1.

　　1.2標準噴嘴廓形

　　1.2.1標準噴嘴廓形的特征:

　　a)垂直于中心線的平面入口部分A;

　　b)由B和C兩段圓弧構成的收縮段;

　　c)圓筒形喉部E;

　　d)護槽F(只用于防止邊緣G受損)。

　　1.2.2

　　平面入口部分A是由直徑為1.5d的圓周和直徑為D的圓周所限定的。

　　當d<(2/3)D時,圓弧B與平面入口部分A相切。

　　當d=(2/3)D時,平面入口部分的徑向寬度為零。

　　當d>(2/3)D時,在管道內(nèi)的標準噴嘴上游端面就不包括平面入口部分。在此情況下,標準噴嘴

　　將按照規(guī)定進行加工,然后將入口平面部分切平,使收縮廓形的最大直徑恰好等于D[見1.2.7和圖1b)]。

　　1.2.3圓弧B的半徑R1等于0.2d0.02d(當<0.5時)或0.2d  0.006d(當0.5時),圓心距入口平面0.2d,距軸線0.75d。

　　1.2.4圓弧C與圓弧B及喉部E相切,半徑R2等于d/3  0.033d(當&beta;<0.5時)或d/30.01d(當0.5

　　時),圓心距軸線d/2+d/3=5/6d,距平面入口部分A

　　1.2.5喉部E的直徑為d,長度bn=0.3d。喉部直徑d值應取至少4個直徑測量結果的平均值,各個直徑之間彼此以近似相等的角度分布在軸向平面上。喉部應為圓筒形,任何一個橫截面直徑與平均直徑值之差不得超過0.05%。

　　1.2.6護槽F的直徑cn至少等于1.06d,長度小于或等于0.03d。護槽高度(cn-d)/2與其軸向長度之比不得大于1.2。出口邊緣G應是銳邊。

　　1.2.7標準噴嘴的總長度(不包括護槽F)取決于&beta;,W等于:

　　1.2.8收縮段入口的廓形應利用樣板進行檢驗。在垂直于軸線的同一平面上,收縮段入口的兩個直徑彼此相差不得超過平均值的0.1%。

　　1.2.9上游端面和喉部應拋光,粗糙度Ra 10-4d。

　　1.3下游端面

　　1.3.1厚度H不超過0.1D。

　　1.3.2除1.3.1外,下游端面的廓形和表面粗糙度不作規(guī)定(見1.1)。

　　2取壓裝置

　　2.1上游取壓口

　　2.1.1上游取壓口采用角接取壓方式,可以是單個取壓口或者是環(huán)隙。如圖1所示,這兩種取壓口可位于管道上、管道法蘭上或夾持環(huán)上。

　　2.1.2單個上游取壓口的軸線與上游端面A的間距等于取壓口本身直徑的1/2。這樣,取壓口穿透管壁處與端面A相切。各個上游取壓口的軸線應盡可能以90&deg;的角度與標準噴嘴的軸線相交。

　　2.1.3單個上游取壓口的直徑1和環(huán)隙的寬度a規(guī)定如下:

　　0.65:0.005 a

　　或 0.03D;　

　　>0.65:0.01D a

　　或 0.02D;

　   任何 值:1mm a或 10mm。

　　2.1.4實際上是根據(jù)防止偶然阻塞及取得良好動態(tài)特性的需要確定最小直徑。

　　2.1.5環(huán)隙通常在整個周長上穿通管道,連續(xù)而不中斷。若非如此,則每個環(huán)室應至少由4個開孔與管道內(nèi)部連通。每個開孔的軸線彼此互成等角,單個開孔的面積至少為12mm2。

　　2.1.6夾持環(huán)的內(nèi)徑b應大于或等于管道內(nèi)徑D,以保證它不突入管道內(nèi),但應小于或等于1.04D。此外,應滿足下列條件:

　　2.1.7上游環(huán)(見圖1)的長度c不得大于0.5D。

　　2.1.8環(huán)隙厚度f應大于或等于環(huán)隙寬度a的兩倍。環(huán)室的橫截面積gh應大于或等于環(huán)室連通管道內(nèi)部的開孔總面積的1/2

　　2.1.9環(huán)室接觸被測流體的表面應清潔,并有良好的粗糙度。

　　2.1.10環(huán)室與導壓管之間的取壓口是管壁取壓口,在貫穿處是圓形的,其直徑j在4mm~10mm之間。

　　2.1.11上游夾持環(huán)和下游夾持環(huán)不必彼此對稱,但均應符合前述規(guī)定。

　　2.1.12夾持環(huán)直徑應按6.4.2的規(guī)定測量。

　　2.2下游取壓口

　　2.2.1下游取壓口可以是如2.1所述的角接取壓口,也可以是如本條款下述的取壓口。

　　2.2.2取壓口軸線與標準噴嘴上游端面之間的距離應為:

　　a) 0.15D(當 0.67時);

　　b) 0.20D(當 >0.67時)。

　　2.3單個取壓口的要求

　　2.3.1設置取壓口時,應預先考慮墊圈和(或)密封材料的厚度。

　　2.3.2取壓口軸線應盡可能以90 角度與管道軸線相交,在任何情況下都應在垂直線的3 以內(nèi)。穿透處孔應為圓形,邊緣應與管壁內(nèi)表面齊平并盡可能銳利。為確保去除內(nèi)部邊緣上的一切毛邊或卷口,允許倒圓但應盡可能小,倒圓的半徑應小于取壓口的1/10。在連接孔內(nèi)、管壁上鉆孔的邊緣或靠近取壓

　　口的管壁上不應呈現(xiàn)不規(guī)則性?？赡繙y檢查取壓口是否符合本段的要求。

　　2.3.3上游和下游取壓口的直徑應相同。

　　2.3.4從管道內(nèi)壁量起,在至少2.5倍于取壓口直徑的長度內(nèi),取壓口應為圓形和圓筒形。

　　2.3.5取壓口的軸線可位于管道的任一軸向平面上。

　　2.3.6上游取壓口和下游取壓口的軸線可位于不同的軸向平面上。

　　3標準噴嘴的系數(shù)

　　3.1使用范圍

　　3.1.1標準噴嘴應按本標準的規(guī)定只使用在下列條件下:

　　a)50mm D 500mm;

　　b)0.3 0.8。

　　3.1.2同時ReD在下述限值范圍內(nèi):

　　a)當0.30 <0.44時,7 104 ReD 107;

　　b)當0.44 0.80時,2 104 ReD 107。

　　3.1.3此外,管道相對粗糙度應符合表2給出的值。

　　3.1.4本標準給出流出系數(shù)C值所依據(jù)的實驗,大部分是在相對粗糙度Ra/D 1.2 10-4的管道中進行的。如果標準噴嘴上游至少10D長度范圍內(nèi)的粗糙度在表2給出的范圍之內(nèi),上游直管段的其余部分可使用較高相對粗糙度的管道。Ra由附錄C表C.1給出。

　　3.1.5測量管道內(nèi)表面粗糙度的軸向位置與測定和驗證管道內(nèi)徑的軸向位置大致相同。確定管道內(nèi)表面的粗糙度至少需要測量4次。測量Ra應使用電子平均型表面粗糙度測量儀,該儀器的截止值不小于0.75mm,測量范圍能滿足測量管道Ra值的需要。粗糙度會隨著時間而改變,在確定清洗管道或檢查Ra值的周期應予考慮。

　　3.1.6由于Ra近似等于k/ ,可通過求k值得到Ra近似值。對樣品管段做壓力損失試驗,采用Colebrook-White公式(見ISO5167-1:2003中7.4.1.4)從摩擦系數(shù)計算出k值,也可從附錄C表C.1查出各種材料的k值。