廖审析 王华忠

    (华东理工大学，上海 200237)

    在工业生产自动化过程中，流量是重要的过程参数之一。差压式流量计是基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。它是目前工业生产中用来测量气体、液体和蒸汽流量的最常用的一种流量仪表。据调查统计，在整个工业流量测量领域中，差压式流量计占流量计总数的 l/3以上[1]。

    在标准节流装置中，文丘利管所要求的上、下游直管段最短，永久压力损失最小。它的性能稳定、可靠性高。而且计算准确、能耗小。可用于液体、气体、蒸汽及两相流等各种脏污介质。所以，通常情况下，压力低、大管径、低流速各类气体的流量测量，我们通常使用文丘利管。但是文丘利管各部分尺寸要求严格，加工工艺比较复杂，价格也比较贵。石油化工生产中，在安全生产的前提下，为了提高生产效益，我们一直在寻找一种性价比更高的流量计。

    A+K平衡流量计(多孔孔板)是对传统节流装置进行了极大的改进，将节流原理由边缘节流改为平衡节流，是一种革命性的差压式流量仪表。平衡流量传感器是一个多孔的圆盘节流整流器，安装在管道的截面上，每个孔的尺寸和分布基于独特的公式和测试数据定制，称为函数孔。当流体穿过圆盘的函数孔时，流体将被平衡调整，涡流被最小化，形成近似理想流体，通过常规取压装置，可获得稳定的差压信号，根据伯努利方程计算出体积流量、质量流量。

    1 A+K平衡流量计(多孔孔板)的介绍

    A+K平衡流量计(多孔孔板)巧妙的设计在于将多孔整流器和测量孔板合二为一，能最大限度地将流场平衡调整成理想状态，从而将差压式流量计的优势发挥到极至。多孔孔板已经广泛应用到美国天然气、炼油、汽车行业、化工厂、钢铁厂、发电厂和制药厂，产品开始行销全世界。在国内2006年底，A+FLOWTEK与上海科洋科技携手，将A+K平衡流量计导入中国市场，进行大规模推广。

    1.1 A+K平衡流量计(多孔孔板)的结构和测量原理

    多孔板由两圈 (或单圈或多圈 )系列圆孔组成，小孔沿管道轴心对称分布，使介质通过多孔板后流速均匀分布，以上海科洋科技公司的A+K平衡流量计为例，其结构如图1所示[2]。多孔板结构虽然与标准孔板有所不同，但仍为节流元件。流量计算依旧可采用单相流体通过标准孔板的经典计算式[3]，即： ......