Come funziona un misuratore di portata a piastra di orifizio?

An orifice plate creates a constriction in the pipe. The fluid speeds up through the orifice, causing a pressure drop (ΔP). Flow rate is proportional to √(ΔP), calculated using Q=C×ε×A/√(1−β⁴)×√(2ΔP/ρ) per ISO 5167.

Cos'è il rapporto beta?

Beta (β) = d/D, il rapporto tra il diametro del foro dell'orifizio e il diametro interno del tubo. Intervallo tipico: da 0,2 a 0,75. Un beta più alto = minore perdita di pressione ma minore precisione.

Qual è il coefficiente di scarico C?

Il coefficiente di scarico tiene conto degli effetti reali del fluido (vena contracta, attrito). Per le prese di pressione angolari ISO 5167, C è calcolato dall'equazione di Reader-Harris/Gallagher ed è tipicamente compreso tra 0,59 e 0,62 per β = 0,3-0,7.

Qual è il fattore di espandibilità ε?

ε (epsilon) tiene conto della comprimibilità dei gas. Per i liquidi, ε = 1. Per i gas, ε < 1 e dipende dal rapporto di pressione e dall'esponente isentropico (κ). ε ≈ 1 per piccoli rapporti ΔP/P.

Quali sono i requisiti ISO 5167 per i tubi diritti?

La norma ISO 5167 richiede una tubazione rettilinea minima a monte (in genere 10–44 D a seconda del tipo di raccordo e β) e 4–8 D a valle. I condizionatori di flusso possono ridurre i requisiti a monte.

Strumento di ingegneria gratuito — #152

Calcolatore di portata della piastra di orifizio — ISO 5167

Calcola la portata attraverso una piastra di orifizio secondo la norma ISO 5167. Inserisci i diametri dell'orifizio e del tubo, la pressione differenziale e la densità del fluido.

ISO 5167Q = C·ε·A/√(1−β⁴)·√(2ΔP/ρ)Liquidi e gas

Risultati

Portata volumetrica

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Portata di massa

—

Rapporto Beta (β = d/D)

—

Coefficiente di scarico C

—

Velocità dell'orifizio

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Velocità del tubo

—

Equazione del flusso dell'orifizio ISO 5167

C — coefficiente di scarico (equazione di Reader-Harris/Gallagher)
ε — fattore di espansibilità (1,0 per liquidi incomprimibili)
beta — rapporto diametro d/D
ΔP — pressione differenziale attraverso l'orifizio
ρ — densità del fluido a monte

Coefficiente di scarico semplificato

Per prelievi ad angolo, C ≈ 0.5959 + 0.0312β^2.1 − 0.184β⁸ (Reader-Harris semplificato). Per prelievi a flangia, aggiungere termini di correzione per il diametro del tubo.

⚠️ Nota: Questo calcolatore utilizza una stima C semplificata. Per la misurazione del trasferimento di custodia, utilizzare l'equazione completa di Reader-Harris/Gallagher con correzione del numero di Reynolds secondo ISO 5167-2.