一、提問
科氏力流量計用于批量控制時為何強調(diào)配兩階段閥?

二、解答
(1)水錘現(xiàn)象
在批量控制中,若控制閥安裝在流量計下游,當閥門快速切斷,在管路中容易產(chǎn)生
強烈的“液體撞擊”(即“水錘”)現(xiàn)象,造成流量計的損壞或影響流量計的正常工作。這一情況在科氏力質(zhì)量流量計中尤為突出,因為液體在測量管中流過時,線速度很高,閥門的快速關(guān)斷,動能轉(zhuǎn)換成靜壓,引起靜壓大幅升高,形成“水錘”。
(2)處理方法
科氏力流量計應用初期,人們對“水錘”的影響有多大還缺乏認識,后來發(fā)現(xiàn)這種流量計與電磁閥配用實現(xiàn)批量發(fā)油時,計量準確度并不高,忽多忽少,后來將電磁閥移到流量計前面,發(fā)油量就準確了,從而找到了原因 。
防止發(fā)生“水錘”現(xiàn)象的另一個方法,是將控制閥改為分階段閥,通常是兩階段閥,即發(fā)料總量即將到達預定值時,先關(guān)斷第一階段閥(大閥),由第二階段閥(小閥)繼續(xù)發(fā)料,待終量到達時,將小閥也關(guān)斷,結(jié)束發(fā)料。
由于小閥繼續(xù)發(fā)料時管內(nèi)流速已降到很低,所以第二階段閥快速關(guān)斷不會產(chǎn)生明顯的“水錘”現(xiàn)象。
三、討論
水錘效應不僅對科氏力流量計有影響,對線性孔板的影響也很可觀。
在圖2.22所示的系統(tǒng)中,蒸汽經(jīng)線性孔板流量計計量后去幾個由電磁閥控制的負荷。電磁閥周期性打開和關(guān)閉,閥門由關(guān)閉狀態(tài)突然打開,流量有一個階躍增量,對流量計無不良影響,但若由打開狀態(tài)突然關(guān)閉,電磁閥內(nèi)高速流動的流體所具有的能量轉(zhuǎn)換成靜壓,就會使流量計后壓力突然升高,瞬間使線性孔板差壓裝置中的柱塞進入孔板開孔內(nèi)。如果幾路負荷同時使用,某一時刻只是一個電磁閥突然關(guān)閉,影響還不是那么大,因為一個閥突然關(guān)閉,但其余的閥還開著,相當于是兩階段閥,但若本來就只有一路開著,該路電磁閥突然關(guān)閉后,水錘效應能使柱塞撞到差壓裝置的限制器,因此引發(fā)擔憂。

處理這一問題的方法是在電磁閥與線性孔板之間安裝一個止回閥