GB T 2624.3-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分 喷嘴和文丘里喷嘴.pdf
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1、ICS 17. 120. 10 N 12 中华人民圭仨/、手口国国家标准G/T 2624.3-2006/ISO 5167国3:2003代替GB/T2624-1993 用安装在圆形截面管道中的差压装置测满管流体流量第3部分:喷嘴和文丘里喷嘴Measurement of fIuid fIow by means of pressure differential devices inserted in circular cross皿sectionconduits running full一Part 3: Nozzles and Ventur nozzles CISO 5167-3: 2003 , ID
2、T) 2006-12-13发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会2007-07回01实施发布GB/T 2624.3-2006/180 5167-3: 2003 目次前言. . . . . . . . . . . . . . n 引言. . . . . . t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 .1 . . N 1 范围. . I . 1 2 规范性引用文件3 术语和定义. . . . . I 4 测量原理和计算方法. . . . . . . . . . . . . . . . I I . . . . . . . . .
3、 . 1 5 喷嘴和文丘里喷嘴.I . . . . . . . . . . . I . 2 5.1 ISA 1932喷嘴. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. 2 5.2 长径喷嘴5.3 文丘里喷嘴6 安装要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . . . I . . 13 6. 1 总则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.2 安装在各种管件和一次装
4、置之间的最短上游和下游直管段. . . . . . . . . I . 13 6. 3 流动调整器. . . . . . . . . . . . . . . ., . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 6.4 管道的圆度和圆柱度. . . . . . . . . . . I . . . . . . . 011. . 1. . M 6.5 一次装置和夹持环的位置. . . . . . . 1. . . . . . t . I . . . 18 6.6 固定方法和垫圈. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5、. . . . . . . . . . . . 18 附录A(资料性附录)流出系数和可膨胀性(膨胀系数表. . . . . . . . . . . . 19 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 I GB/T 2624.372006/ISO 5167-3: 2003 目。昌GB/T 2624(用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量由以下部分组成z一一第1部分:一般原理和要求;一一第2部分:孔板;一一第3部分:喷嘴和文丘里喷嘴;一一第4部分:文丘里管。本部分为GB/T2624的第3部分。本部分等同采用1
6、805167-3: 2003(用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第3部分:喷嘴和文丘里喷嘴)(英文版)。本部分等同翻译1805167-3: 2003 0 本部分在制定时按GB/T1. 1-2000(标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则和GB/T 20000. 2-2001(标准化工作指南第2部分:采用国际标准的规则的有关规定做了如下编辑性修改:一一删除了180国际标准的前言;一一原引用标准的引导语按GB/T1. 1-2000的规定改成规范性引用文件的引导语;一一用小数点ii一-I805167刁:2003的图3中截尾的扩散段和不截尾的扩散段长度几乎看不出差异,本部分在制定时
7、对固做了修改,加长了右侧不截尾的扩散段;一-I805167-3 :2003的5.1. 8的式(7)中的符号U按2624.1并不代表流速,原文有锚,本部分将U更正为川一一-6.4.3的第3段中,原台阶两侧管道的直径应在o.98D1. 06D之间。有误,现更正为台阶两侧管道的直径应在O.94D 1. 06D之间。本部分替代GB/T2624-1993(流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量。本部分与GB/T2624-1993相比主要变化如下sa) 新标准分成4个部分,分别阐述孔板、喷嘴和文丘里管的加工制造技术要求以及在使用时的安装要求。b) 安装时节流件前的直管段长度较GB/T
8、2624-1993有明显变化,标准中列举的节流件前的阻流件形式也比GB/T2624-1993多。孔板与喷嘴的直管段长度分别阐述,不再使用同一表格。c) 特别强调流动调整器要进行配合性试验,并具体给出了配合性试验的方法。本部分与GB/T2624-1993的主要技术差异如下所示:1. 18A 1932喷嘴、长径喷嘴和文丘里喷嘴的圆弧C半径本部分:当卢2D/3时,在管道内的喷嘴上游端面就不包括平面人口部分。在此情况下,喷嘴将按照D1.5d那样进行加工,然后将人口平面部分切平,使收缩廓形的最大直径恰好等于D见5.1. 2. 7和图1b) J. 5: 1. 2. 3 当d0.65:0. 01D运或1O.
9、 02D , 对于任何卢值1一一对于清洁流体:1mm运或olOmm; 一一对于藉抖,用环室时:1mma10 mm; 一一对于蒸汽和液化气体用单个取压口时.4mm81运二l四Om丑1m环隙通常在整个周长上穿通管道,连续而不中断。若非如此,则每个环室应至少由4个开孔与管道内部连遇。每个开孔的轴线披此互成等角,而单个开孔的面相至少为12mm20 夹持环的内径b必须大于或等于管道内径D.以保证它不突入管道内,但应小于或等于1.04D。此外,应满足节列条件:b-Dc吁_ O. 1 D八D .vv飞0.1丰E.3卢4上带环(见图1)的长度c不得大于O.5D.环隙厚度f应大于或等于环隙宽度a的两倍。环室的横
10、截面积gh应大于或等于环室连通管道内部的开孔总面积的二分之一。环室接触被测流体的表面应清洁,井有良好的加工粗糙度。连接环室与二次装置的取压口是管壁取压口,在贯穿处是圆形的,其直径j在4mm10 mm 4 GB/T 2624.3-2006/180 5167-3: 2003 之间。上游夹持环和下游夹持环不必彼此对称,但均应符合前述规定。管道直径应按6.4.2的规定测量,夹持环可看作是一次装置的一部分。这亦适用于6.4.4给出的距离要求,因而任度s应从夹持环形成的凹槽的上游边缘处测量起。5. 1. 5. 2 下游取压口可以是如5.1. 5. 1所述的角接取压口,也可以是如本条款下述的取压口。取压口轴
11、线与喷嘴上游端面之间的距离应为:一-0.15D(对于卢O.67); 一O.20D (对于卢0.67)。设置取压口时,应预先考虑垫圈和(或)密封材料的厚度。取压口轴线应尽可能以900角度与管道轴线相交,但在任何情况下都应在垂直线的30以内。穿透处孔应为圆形,边缘应与管壁内表面齐平并尽可能锐利。为确保去除内部边缘上的一切毛边或卷口,允许倒圆但应尽可能小,若能测量,倒圆的半径应小于取压口的1/100在连接孔内、管壁上钻孔的边缘或靠近取压口的管壁上不应呈现不规则性。可目测检查,判断取压口是否符合本段的要求。取压口直径应小于0.13D和小于13mm。取压口的最小直径不受限制,在实际应用中它是根据防止偶然
12、阻塞及取得良好的动态特性的需要而确定的。上游和下游取压口的直径应相同。从管道内壁量起,在至少2.5倍于取压口直径的长度内,取压口应为圆形和圆筒形。取压口的轴线可位于管道的任一轴向平面上。上游取压口和下游取压口的轴线可位于不同的轴向平面上。5. 1. 6 ISA 1932喷嘴的系擞5. 1. 6. 1 使用限制这种型式的喷嘴应按GB/T2624的本部分的规定只使用在下列条件下:一一-50mmD500 mm; 一一O.3卢0.8。同时ReD在下述限值范围内:一一当O.30卢2D/3时,喷嘴上游端面就不包括管道内的平面人口部分。在这种情况下,喷嘴按D大于l. 5d进行加工,然后将人口平面部分切平,使
13、收缩廓形的最大直径恰好等于D。5. 3. 1. 4 当d(2!3)D a) d:S.二(2!3)Dl一一截尾的扩散段;2一一不截尾的扩散段。a流动方向。固3文丘里喷嘴5. 3. 1. 7 扩散段(见图3)与喉部的F部分联接,无圆弧,但应除去所有毛刺。扩散段的夹角伊应小于或等于300。扩散段的长度L实际上对流出系数C井无影响,但是扩散段的夹角(因而导致长度)确实影响压力GB/T 2624.3-2006/ISO 5167-3 :2003 损失。5. 3. 1. 8 当扩散段的出口直径小于直径D时,文丘里喷嘴称为截尾的文丘里喷嘴,而当出口直径等于直径D时,则称为不截尾的文丘里喷嘴。扩散段可截去其长度
14、的35%,而不致引起装置压力损失显著变化。5. 3. 1. 9 文丘里喷嘴内表面的粗糙度应为Ra:;)O-4d 0 5.3.2 材料和制造5. 3. 2. 1 只要文丘里喷嘴符合5.3.1的要其是,文丘里喷嘴在测量流量后需要清5.3.2.2 文丘里喷嘴通常采用金周料制造,5.3.3 取压口5. 3. 3. 1 取压口的值置取压口的轴线可位考虑取压口的位置,5.3.3.2 上讲取压口上游取压口应是环上。1一一具有环隙52一一具有单个角接取压口。a流动方向。a 一-明白-固4文丘里睛嘴一一喃取压口5.3.3.3 喉部取压口,它就可以用任何材料制造。尤或气泡的话,就应当法兰上或夹持喉部取压口应至少有
15、4个单个取压口,连通到环室、均压环或者(如果是4个取压口)三重T型结GB/T 2624.3-2006/180 5167-3: 2003 构上(见GB/T2624. 1-2006的5.4.3)。不得采用环隙或间断隙。取压口的轴线应与文丘里喷嘴的轴线相交并应彼此成等角。喉部取压口的轴线应处在垂直于文丘里喷嘴轴线的平面上,该平面是圃筒喉部E部分和F部分之间的假想界面。文丘里喷嘴喉部中单个钻孔取压口的直径)z应小于或等于0.04d,且应在2mm10 mm之间。从文丘里喷嘴内壁量起,在至少2.5倍取压口内径的长度内,取压口应为圆形和圆筒形。穿透处孔应为圆形。边橡应与文丘里喷嘴的内表面齐平并尽可能锐利。为
16、确保去除内部边缘上的一切毛边或卷口,允许倒圆但应尽可能最小,若能测量,其半径应小于取压口直径的1/100在连接孔内、文丘里喷嘴上钻孔的边缘或靠近取压口的管壁上不应呈现不规则性。可目测检查,判断取压口是否符合规定要求。5.3.4 系数5. 3. 4. 1 使用限制文丘里喷嘴应按GB/T2624的本部分的规定只使用在下列条件下:一-65mmD500mm; 一-d二三50mm; 一-0.3160.775; 一-1.5X105ReD2X106 0 此外,管道的粗糙度应符合表2给出的值。作为流出系数C值依据的实验,大部分是在相对粗糙度Ra/DD (6D) b 圄5文丘盟睛嘴的压力损失a 马|与差压装置的
17、一般安装要求见GB/T2624. 1-2006的第7章,并宜结合本章喷嘴和文丘里喷嘴的特殊安装要求遵照执行。一次装置处流动状态的一般要求见GB/T2624.1一2006的7.3。流动调整器使用要求见GBjT2624. 1-2006的7.4.某些常用的管件,如表3中规定的管件,可以使用标明的最短直管段(详细要求见6.2)。6.2 安装在各种管件和一次装置之间的最短上游和下游直管段6. 2. 1 在不采用流动调整器的情况下,规定管件的一次装置上游和下游所需的最短直管段且表3.6.2.2 当不采用流动调整器时,表3中规定的长度应是最小值。尤其是对于研究和校验工作,建议表3规定的上游值至少增大一倍,以
18、使测量不确定度减到最小程度。6.2.3 当使用的直管段等于或大于表3的A栏中零附加不确定度的值时,就不必为了考虑特定安装的影响而增大流出系数的不确定度。6.2.4 当上游或下游直管段短于表3给定管件的A栏中零附加不确定度的值,等于或大于B栏的0. 5 %附加不确定度的值时,应在流出系数的不确定度上算术相加0.5%的附加不确定度。13 GBjT 2624.3-2006月805167-3: 2003 表3瞄嘴和文丘里瞄嘴所需直曹段一次装置上挤(人口侧数值以管道内径D的倍数表示|一次装|景下游(出口侧直径在年#革znruRU种啤跚各件栏栏的计或D 33问度套nLnh之温插山度套b径川温插酣直的计或对
19、hk缩bE收突称球闸孔或创全阀阀阀形开机球全脚管D际度Jm剧扩D长拍M渐咱m阳如UZ四长由为昨LD内变量在3D渐(度2D平两多弯向上或切不商、个个头平两多弯一上或即同面个个头旷或咀个流个头通一管单弯三从支出直径比俨套管b1 11 12 Bd AC Bd AC Bd A Bd O. 20 10 6 14 3 20 10 4 2 0.25 10 日14 3 20 10 4 2 0.30 10 B 16 3 20 10 5 2. 5 0.35 12 6 16 3 20 10 5 2. 5 O. 40 14 7 30 15 5 20 10 6 3 0.45 14 7 30 15 5 20 10 6 3
20、 0.50 14 7 30 15 20 1 10 1 6 3 O. 55 16 8 30 15 20 1 10 I 6 3 O. 60 18 9 30 15 20 1 10 I 7 1 3. 5 O. 65 22 11 30 15 20 10 7 3. 5 O. 70 28 14 30 15 20 10 7 3. 5 O. 75 36 18 30 15 5 20 10 8 4 0.80 46 23 3 20 10 8 4 注1:所需直管段都应从一次装置的上a对于某些型式的b安装温度计套管或C各种管件的A栏给出相d各种管件的B栏给出相当于啪蹦附加不确定度的值(6.2.e A栏中的直管段给出零附加
21、不确定度ill喃喃看边国最绪机栏所需直管段的较短直管段数据E6.2.5 在下列任何一种情况下,不能用GB/T2624的本部分预计任何附加不确定度值za) 所用的直管段短于表3的B栏中规定的0.5%附加不确定皮的值;b) 上游和下静直管段都短于表3的A栏中规定的零附加不确定皮的值。6.2.6 表3捞及的间在流量测量过程中应全开。建议用一次装置下静的阔控制流量。一次装置上游的隔断阀应全开,且应是全孔型阔。阀最好配备定位杆,使阔芯或闸板对准全开位置。表3所述阀的名义直径与上游管道相同,但其孔径导致直径台阶大于6.4.3的允许台阶。14 GB/T 2624.3-2006/ISO 5167-3:2003
22、 6.2.7 在测量系统中,若上游阀的开孔与相邻管道系统相匹配,而且在全开条件下直径台阶不大于6.4.3的允许值,可将阀看作是测量管道长度的一部分,只要在测量流量时全开就无需另外增加长度。6.2.8 表3给串的值是在所述管件的上游安装相当长的直管段通过实验确定的,所以紧靠管件上峙的流动被认为是充分发展且无旋涡。鉴于这样的条件实际上难以实现,因此可以按以下内容指导正常安装实践。a) 如果一次装置安装在从上游敞开空间或大容器引出的管道中,无论是直接引出还是通过表3涉及的任何管件引出,敞开空间与一次装置之间的管道总长度绝不应小于30D.如装有表3涉及的某个管件,则表中规定的直管段长度亦应适用于此管件
23、与一次装置之间。在这种情况下,测量系统的集流管并不是一个敞开空间或大容器。大容器的截面积至少应是测量管截面积的10倍。如果是个正常集流管,其截面积一般等于工作中流量计管子截面积的1.5倍。强烈建议在集流管的革摒费嗷哺盹同盟撞器(见GB/T2624. 1-2006的7.4) ,因为该处总会出现流动剖面兔Z盟极可能出现旋涡。b) 除了表中已涉及伊。弯头拚呼唤赚钱往及的吨管件串接在一次装置的上游,则应遵循下述规定U紧邻-:也轻自管件(管件M一次装置放刷新表3给出的适用于特定一次2) 的直管段,不管所用喷嘴径乘以表3给出的与择了表3的B栏中出系数不确定度上算3) ,例如渐扩管,则二个管件之间的所3 ,
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