ICS17.120.10 N12 中华人民共和国国家标准 GB/T30243—2013 封 闭管道中流体流量的测量 V形内锥流量测量节流装置 Measurementoffluidflowinclosedconduits— SpecificationsforV-conepressuredifferentialflowmeasuringdevice 2013-12-31发布 2014-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 测量原理 2 ………………………………………………………………………………………………… 5 产品分类与基本参数 3 …………………………………………………………………………………… 5.1 产品分类 3 …………………………………………………………………………………………… 5.2 基本参数 3 …………………………………………………………………………………………… 6 测量的一般要求 3 ………………………………………………………………………………………… 6.1 流体的性质 3 ………………………………………………………………………………………… 6.2 流动状态 3 …………………………………………………………………………………………… 6.3 安装 4 ………………………………………………………………………………………………… 7 技术要求 4 ………………………………………………………………………………………………… 7.1 基本误差限和重复性误差 4 ………………………………………………………………………… 7.2 耐压强度 4 …………………………………………………………………………………………… 7.3 压力损失 4 …………………………………………………………………………………………… 7.4 外观 4 ………………………………………………………………………………………………… 8 试验方法 5 ………………………………………………………………………………………………… 8.1 试验设备和试验条件 5 ……………………………………………………………………………… 8.2 基本误差和重复性误差 5 …………………………………………………………………………… 8.3 耐压强度 6 …………………………………………………………………………………………… 8.4 压力损失 6 …………………………………………………………………………………………… 8.5 外观 7 ………………………………………………………………………………………………… 9 检验规则 7 ………………………………………………………………………………………………… 9.1 出厂检验 7 …………………………………………………………………………………………… 9.2 型式检验 7 …………………………………………………………………………………………… 10 标志、包装及储存 7 ……………………………………………………………………………………… 10.1 标志 7 ………………………………………………………………………………………………… 10.2 包装 8 ………………………………………………………………………………………………… 10.3 运输 8 ………………………………………………………………………………………………… 10.4 储存 8 ………………………………………………………………………………………………… 附录A(资料性附录) 可膨胀性系数ε的计算 9 ………………………………………………………… 附录B(资料性附录) V锥最小上、下游直管段 10 ……………………………………………………… 参考文献 11 ……………………………………………………………………………………………………GB/T30243—2013 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。 本标准由上海工业自动化仪表研究院、天津大学自动化系负责起草。北京瑞普三元仪表公司、重庆 川仪自动化股份有限公司流量仪表分公司、丹东通博电器(集团)有限公司、福建上润精密仪器有限公 司、合肥精大仪表有限公司、江阴节流装置厂有限公司、开封仪表有限公司、山东飞龙仪表有限公司、上 海华强仪表有限公司、上海肯特智能仪器有限公司、上海信东仪器仪表有限公司、天津市亿环自动化仪 表技术有限公司、天信仪表集团有限公司、余姚市银环流量仪表有限公司、浙江迪元仪表有限公司、中国 仪器仪表行业协会自动化仪表分会参加起草(按汉语拼音顺序排列)。 本标准主要起草人:张涛、徐英、李明华。 本标准参加起草人(按汉语拼音顺序排列):戈剑、郭爱华、郭永刚、何勤、李振中、林清萍、刘杰、刘忠海、 吕宁军、苗豫生、邵思、孙向东、武丽英、颜永丰、赵仁玉、朱家顺、朱建国。 ⅠGB/T30243—2013 封闭管道中流体流量的测量 V形内锥流量测量节流装置 1 范围 本标准规定了安装在充满流体的圆形截面管道中测量流体流量的V形内锥流量测量节流装置(以 下简称V锥)的术语、产品分类、基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装及储存。 本标准适用于测量单相流的V锥。 本标准不适用于测量脉动流的V锥。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T2624.1—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1部分:一般 原理和要求 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T17611—1998 封闭管道中流体流量的测量 术语和符号 GB/T22133—2008 流体流量测量 流量计性能表述方法 ISO/TR3313:1998 封闭管道中流体流量的测量 脉动流对流量测量仪表的影响(Measurement offluidflowinclosedconduits—Guidelinesontheeffectsofflowpulsationsonflow-measurementin- struments) 3 术语和定义 GB/T2624.1—2006、GB/T17611—1998和GB/T22133—2008界定的以及下列术语和定义适用 于本文件。 3.1 V形内锥流量测量节流装置 V-conepressuredifferentialflowmeasuringdevice 由测量圆管、V形锥体组成的节流装置。在测量圆管内,V形锥体同轴固定安装在测量圆管的中 心轴线上。V形锥体由具有同一圆形底面的两个平截头圆锥体构成。 3.2 等效直径比 equivalentdiameterratio β V锥锥体最大直径处的环隙流通面积相等的圆面积的直径与V锥上游测量管道的内径之比,可表 示为式(1): β=D2-d2 D…………………………(1) 1GB/T30243—2013 式中: D———上游测量管道的内径,单位为米(m); d———V锥最大横截面的直径,单位为米(m)。 3.3 永久压力损失 permanentpressureloss 压力损失或压损 pressureloss 流体为克服阻力(例如流体流过各种节流装置、流量计、阻流件、或流动调整器时)所引发的不可恢 复的压力降低值。 4 测量原理 充满管道的流体流经管道内的V锥,流束将在节流件(V形锥体)与测量圆管的内壁之间形成局部 收缩,从而使流速增加,静压力降低,于是在节流件前后产生静压力差(或称差压)。流体的流速愈大,在 节流件前后产生的差压也愈大,所以可通过测量差压来测量流体流经V锥时的流量大小,这种测量方 法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。原理结构如图1所示。 图1 原理结构示意图 质量流量与差压的关系可用式(2)确定: qm=C 1-β4επ 4D2β22Δpρ…………………………(2) 体积流量可用式(3)确定: qV=qm ρ…………………………(3) 其中: Δp=p1-p2 …………………………(4) 式中: qm———流体的质量流量,单位为千克每秒(kg/s); qV———流体体积流量,单位为立方米每秒(m3/s); C———流出系数,无量纲; Δp———V锥上、下游侧的差压,单位为帕(Pa); p1———V锥上游侧压力,单位为帕(Pa); p2———V锥下游侧压力,单位为帕(Pa); ρ———工作状况下,节流件上游处流体的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); ε———被测介质的可膨胀性系数,无量纲(不可压缩流体ε=1,可压缩流体ε<1),ε的确定请参照 附录A。 2GB/T3024