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双针压力表效率和流量范围细节介绍

返回列表发布日期:2019-09-03 09:22:20    |    


      双针压力表性能中最重要的两个考虑因素是效率和流量范围。双针压力表的效率直接影响到过程的功率需求,因为更高的效率可以降低功耗,或者允许在给定量的能量输入下生产更多的产品。整个流量范围限制了双针压力表在设计条件向外运行的能力,即非设计条件。理想情况下,双针压力表将提供高峰值效率和广泛的整体操作范围。
      不幸的是,效率和流量范围在现实世界中经常是相互对立的力量。有助于提高峰值效率的特征(即叶片式扩散器)可以并确实导致整体工作范围的减小。同样,用于获得宽工作流量范围的设计方法通常不能提供最大可实现的峰值效率水平。因此,设计人员必须在开发新阶段或指定双针压力表应用的组件时确定总流量范围和峰值效率之间的适当平衡。
      有可能最大限度地提高流量范围和效率,但只能通过非标准组件来增加复杂性,从而增加设备成本。但是,在某些应用程序中,提供的额外范围可能证明增加的费用是合理的。例如,如果通过提供额外的范围,可以避免捆绑更换,双针压力表的额外前期成本可能会因捆绑更改,生产中断和其他相关因素导致的长期成本降低而抵消。构建双针压力表的成本或其他制造问题/限制强烈影响我们的设计选择,并且所述选择可能对设备性能具有显著影响,讨论了对叶轮、扩散器、导叶和其他部件的设计理念的影响。例如,众所周知,通道叶片式扩散器(即楔形扩散器)提供高峰值效率,但是以整个流量范围为代价。然而,如果设计上游叶轮以促进这种情况,则不太可能知道使用楔形扩散器可以获得良好的流动范围。而且,在过去的20年中,已经开发了各种类型的交替叶片式扩散器,其不会影响流量范围,假设上游叶轮提供合理的出口流动剖面。
      必须针对双针压力表的运行要求选择峰值效率和总运行范围之间的折衷,双针压力表应用往往落在两个极端运行之间。在一个极端情况下,双针压力表的运行速度超过设计流量的5%,±非常窄的流量范围,即在几乎恒定的速度内(不包括启动和关闭)。两个例子是燃气轮机和双针压力表的气体发生器部分,它们为制造设施提供空气。为便于讨论,对于窄范围,这些双针压力表将被称为“N”型。由于“N”型双针压力表在非常窄的流量范围内运行,因此可以针对非常特定的流量优化其性能。非常高的峰值效率是可能的,但是当“N”型双针压力表在设计流程中进一步运行时,效率会非常迅速地下降。图1中标记为“N”的曲线对于这种双针压力表来说是典型的。相反的极端是必须运行30%设计流量的双针压力表。±超过很宽的流量范围,即,宽流量范围要求可能是由于各种情况,如:
      1、进出口条件不均匀,即,改变入口或排出压力或温度,
      2、气体成分的变化,
      3、在某些时间段内(即,管道助推器的夏季和冬季条件,LNG或其他碳氢化合物加工的峰值需求等)的流量的强制变化。
      这些双针压力表被指定为宽范围的“W”型。这种应用的实例是管道增压器,烃加工厂中的双针压力表和气体再注射双针压力表。显然,图1中的性能曲线“N”对于需要宽范围的应用来说是不可接受的。因此,必须为“W”型双针压力表应用开发不同的级或级组件。当流程偏离设计时,这些阶段必须保持可接受的性能水平。这种更广泛或“更平坦”的效率要求限制了设计条件下可达到的效率,因为组件不再能够针对一种条件进行优化,而必须在许多流速下有效运行。还有许多类型的叶轮(即,高马赫数设计)或扩散器设计(即,通道或楔形扩散器),其不能在宽流量范围内提供最佳性能。简而言之,对非常宽的流量范围的要求导致设计选择,这将降低峰值可达到的效率。
      大多数双针压力表应用程序介于“N”和“W”类型之间。最终用户和我们必须了解任何双针压力表或双针压力表组件的操作要求。他们还必须认识到峰值可达到的效率水平的妥协,这可以增加范围要求,或者在压制更高效率水平时产生的流量范围减小。在开发或购买任何新的双针压力表或双针压力表部件之前,必须就范围和效率达成适当和现实的平衡。相关产品推荐:雷达液位计电磁流量计金属管浮子流量计孔板流量计磁翻板液位计差压变送器磁翻板液位计厂家

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