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现场管道对均速管流量计流量测量的影响

2022.2.10

　　管道对均速管的流量测量的影响举足轻重，不可忽视，主要表现在以下两个方面：

　　1、直管段长度

　　均速管前直管道长度必须达到20~30D，以保证流速分布为充分发展紊流，只有这样，仅测几点的流速才可能推算流经整个截面的流量。否则，管道中的流动比较复杂（，流速分布不仅不对称于轴线，还会有横向流动（二次流）及漩涡，仅测直径上几点流速是很难保证测量的准确度的。

　　2、管道内径

　　均速管只能测流速，要测流量必须乘管道截面（圆管要测内径，矩形管需测宽与高）。而它又是一种插入式仪表，实际应用中，往往很难或并不认真测内径。

　　ISO7145就认为，在无法测内径时，允许用软尺测管道外径的周长、估计壁厚来确定内径，这样做当然更无法确认管道内壁的腐蚀、积垢等情况的影响。如此确定的管内径，怎么能保证准确，而从下面分析可看出管内径的准确与否，将成为影响均速管流量测量准确度举足轻重的因素。

　　3、流量准确度的估算

　　如仅考虑主要因素，均速管计算公式可简化为：

　　①

　　①式中QV为容积流量；C取决于各参数单位的系数；D为管道内径；DP为输出差压；x为流体密度。由①式推导的流量不确定度为

　　②

　　从上所述，制造厂对均速管检测杆的形状、测点位置，做了不懈的努力，它们只会影响输出差压Dp的大小，而从②式中可知管内径D的相对误差sD/D对流量精确度的影响将数倍于差压Dp的误差sDp/Dp。

　　此外，公式①中的流量系数K即使厂商逐台标定，也是在实验室的特定条件下得到的，而现场往往达不到试验室的流场条件，这时采用厂商提供的流量系数K，也将带来较大的误差。早在20年前，W.Rahmeyer和C.L.Britton在阻力件（弯头、闸伐……）后2至12D处安装均速管进行了系统的实验测试。测试表明，在直管段不到4～5D时，流量系数的偏差将达到±8%以上。

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