道尔管（Dall管）流量计是什么？原理、压力损失及适用范围

什么是道尔管（Dall管）？

道尔管（Dall Tube）是一种低压力损失的差压式节流装置，可用于管道流量测量。它通过特殊的收缩和扩张结构，使流体通过节流装置时产生差压，再根据差压与流量之间的关系计算流量。

与普通孔板相比，道尔管的一个突出特点是永久压力损失较低；与文丘里管相比，它的轴向尺寸又明显更短。因此，在安装空间和压力损失都有一定要求的场合，道尔管具有比较明显的结构特点。

道尔管的结构是什么样的？

道尔管由一个缩小的锥管和一个扩张的锥管对接组成。

流体从上游进入后，首先经过收缩段，流通面积逐渐减小，随后通过喉部附近区域，再进入扩张段恢复到管道尺寸。

装置设置有取压口，通过测量不同位置之间的压力差获得流量测量所需的差压信号。

其基本测量过程可以概括为：

流体进入 → 收缩加速 → 产生差压 → 扩张恢复 → 根据差压计算流量

道尔管有多长？

道尔管的轴向长度较短。原资料指出，其轴向长度通常只有管径的1.5～2倍。

如果用D表示管道直径，则其典型轴向长度约为：

L ≈ 1.5D～2D

这一长度约只有文丘里管长度的17%左右。

因此，与传统文丘里管相比，道尔管可以明显缩短节流装置本体所占用的轴向空间。

道尔管和文丘里管相比有什么特点？

原资料指出，道尔管产生的信号差压比文丘里管和喷嘴更大，而永久压力损失仍能保持在较低水平。

道尔管的永久压力损失有多大？

道尔管虽然依靠节流产生差压，但测量差压并不等于最终无法恢复的压力损失。

原资料给出的道尔管永久压力损失δp，一般约为信号差压Δp的：

δp ≈ 2.5%～10% × Δp

也就是说，道尔管产生较明显的测量差压信号以后，大部分压力仍可以在下游得到恢复，真正形成的永久压力损失只占信号差压的一小部分。

为什么道尔管的压力损失比较小？

流体经过节流装置时，由于流通面积减小，流速增加、静压下降，从而形成测量所需要的差压。

但在道尔管的下游存在扩张结构，流体通过节流区域以后，随着流通面积重新增加，部分动压可以重新转换为静压，因此能够实现较好的压力恢复。

所以，道尔管可以在产生较大差压信号的同时，把永久压力损失保持在相对较低的水平。

道尔管的β值是多少？

原资料指出，道尔管的流出系数随直径比β在0.6～0.75范围内变化。

对于差压式节流装置，β通常表示节流部位特征直径与管道内径之间的比值。β值会影响流速、差压以及流量系数等测量参数。

因此，道尔管的具体尺寸和流量计算不能只根据管径确定，还需要结合设计采用的β值以及相应流出系数。

道尔管适合什么场合？

由于道尔管永久压力损失较低，因此原资料明确指出：对于压损要求很小的场合，可以采用道尔管进行流量测量。

其特点尤其适合需要兼顾以下条件的流量测量系统：

一是希望获得比较明显的差压测量信号；二是又不希望节流装置造成过大的永久压力损失；三是安装空间不适合采用较长的文丘里管。

道尔管可以测量含颗粒介质吗？

不适合。

原资料特别指出，道尔管只能用于测量清洁流体。

如果流体介质中含有容易沉淀的固体颗粒，则不适合采用道尔管进行测量。

这是道尔管选型时需要特别注意的限制条件。因此，对于污水、浆液以及可能存在大量沉积性颗粒的介质，不能仅仅因为道尔管压力损失较小就直接选用。

为什么道尔管对加工精度要求较高？

道尔管的测量性能在很大程度上取决于其几何结构和加工精度。

其收缩段、扩张段以及内部关键尺寸都会影响实际流动状态和流出系数。如果加工后的实际几何尺寸与设计尺寸存在较大偏差，流量特性也可能随之改变。

因此，道尔管虽然结构长度较短，但制造质量对于最终测量性能十分重要。

道尔管为什么一般不用于小于150 mm的孔径？

根据原资料，由于道尔管性能在很大程度上取决于加工精度，因此道尔管一般不用于孔径小于150 mm的场合。

对于较小尺寸的道尔管，其内部几何结构尺寸更小，加工误差占关键尺寸的比例可能更加明显，因此制造精度对最终性能的影响更加突出。

道尔管、孔板和文丘里管怎么理解？

因此，道尔管可以理解为一种具有明显结构特点的低压损差压式节流装置。它并不是在所有工况下都优于孔板或文丘里管，而是适合特定的测量条件。

道尔管选型时需要注意什么？

根据原资料，道尔管选型时至少需要关注三个方面。

第一，介质必须比较清洁。如果含有容易沉淀的固体颗粒，不宜采用道尔管。

第二，注意加工精度。道尔管的测量性能与内部结构尺寸和制造精度密切相关。

第三，注意尺寸范围。原资料指出，道尔管一般不用于孔径小于150 mm的场合。

道尔管主要技术特点汇总

总结

道尔管（Dall管）是一种低压力损失的差压式节流流量测量装置，由缩小锥管和扩张锥管对接组成。它的轴向长度通常只有1.5～2D，约为文丘里管长度的17%，结构比较紧凑。

道尔管产生的信号差压比文丘里管和喷嘴更大，而永久压力损失通常仅约为信号差压的2.5%～10%，因此适合对永久压力损失要求较低的流量测量场合。

但道尔管存在明确的应用限制：只能用于比较清洁的流体，不适合含有容易沉淀固体颗粒的介质；同时其性能对加工精度比较敏感，原资料指出一般不用于孔径小于150 mm的场合。实际选型时，应结合介质性质、管径、压损要求和制造精度综合考虑。