ISO 5167-2:2022
(Main)Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — Part 2: Orifice plates
Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full — Part 2: Orifice plates
This document specifies the geometry and method of use (installation and operating conditions) of orifice plates when they are inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit. This document also provides background information for calculating the flow rate and is applicable in conjunction with the requirements given in ISO 5167‑1. This document is applicable to primary devices having an orifice plate used with flange pressure tappings, or with corner pressure tappings, or with D and D/2 pressure tappings. Other pressure tappings such as “vena contracta” and pipe tappings are not covered by this document. This document is applicable only to a flow which remains subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be considered as single phase. It is not applicable to the measurement of pulsating flow[1]. It does not cover the use of orifice plates in pipe sizes less than 50 mm or more than 1 000 mm, or where the pipe Reynolds numbers are below 5 000.
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes insérés dans des conduites en charge de section circulaire — Partie 2: Diaphragmes
Le présent document spécifie la géométrie et le mode d’emploi (conditions d’installation et d’utilisation) de diaphragmes insérés dans une conduite en charge dans le but de déterminer le débit du fluide s’écoulant dans cette conduite. Le présent document fournit également des informations de fond nécessaires au calcul de ce débit et il convient de l’utiliser conjointement avec les exigences stipulées dans l’ISO 5167‑1. Le présent document est applicable aux éléments primaires équipés d’un diaphragme utilisé avec des prises de pression à la bride ou des prises de pression dans les angles ou des prises de pression à D et à D/2. D’autres prises de pression, telles que des prises de pression «vena contracta» ou des prises de tuyauterie ne sont pas traitées dans le présent document. Le présent document est applicable uniquement à un écoulement qui reste subsonique dans tout le tronçon de mesurage et où le fluide peut être considéré comme monophasique. Elle n’est pas applicable au mesurage d’un écoulement pulsé.[1] Elle ne couvre pas l’utilisation de diaphragmes dans des conduites de diamètre inférieur à 50 mm ou supérieur à 1 000 mm ni pour des nombres de Reynolds rapportés au diamètre de la conduite inférieurs à 5 000.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5167-2
Second edition
2022-06
Measurement of fluid flow by means of
pressure differential devices inserted
in circular cross-section conduits
running full —
Part 2:
Orifice plates
Mesurage de débit des fluides au moyen d'appareils déprimogènes
insérés dans des conduites en charge de section circulaire —
Partie 2: Diaphragmes
Reference number
© ISO 2022
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols . 1
4 Principles of the method of measurement and computation . 2
5 Orifice plates . 2
5.1 Description . 2
5.1.1 General . 2
5.1.2 General shape . 2
5.1.3 Upstream face A . 3
5.1.4 Downstream face B . 4
5.1.5 Thicknesses E and e . 4
5.1.6 Angle of bevel, α . 5
5.1.7 Edges G, H and I . 5
5.1.8 Diameter of orifice, d . 5
5.1.9 Bidirectional plates . 6
5.1.10 Material and manufacture . 6
5.2 Pressure tappings . 6
5.2.1 General . 6
5.2.2 Orifice plate with D and D/2 tappings or flange tappings . 6
5.2.3 Orifice plate with corner tappings . 8
5.3 Coefficients and corresponding uncertainties of orifice plates . 11
5.3.1 Limits of use . 11
5.3.2 Coefficients .12
5.3.3 Uncertainties .13
5.4 Pressure loss, Δϖ . 14
6 Installation requirements .15
6.1 General . 15
6.2 Minimum upstream and downstream straight lengths for installation between
various fittings and the orifice plate . 16
6.3 Flow conditioners . 21
6.3.1 General . 21
6.3.2 19-tube bundle flow straightener (1998) . 21
6.3.3 The Zanker flow conditioner plate . 27
6.4 Circularity and cylindricality of the pipe .28
6.5 Location of orifice plate and carrier rings .29
6.6 Method of fixing and gaskets . 30
7 Flow calibration of orifice meters .30
7.1 General .30
7.2 Test facility . 31
7.3 Meter installation . . 31
7.4 Design of the test programme . 31
7.5 Reporting the calibration results . 31
7.6 Uncertainty analysis of the calibration . 32
7.6.1 General . 32
7.6.2 Uncertainty of the test facility . 32
7.6.3 Uncertainty of the orifice meter . 32
Annex A (informative) Tables of discharge coefficients and expansibility [expansion]
factors .33
Annex B (informative) Flow conditioners .47
iii
Bibliography .52
iv
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
ISO 5167-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 30, Measurement of fluid flow in closed conduits,
Subcommittee SC 2, Pressure differential devices, in collaboration with the European Committee for
Standardization (CEN) Technical Committee CEN/SS F05, Measuring instruments, in accordance with
the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This second edition of ISO 5167-2 cancels and replaces the first edition (ISO 5167-2:2003), which has
been technically revised.
The main changes are as follows:
— a revised maximum orifice edge thickness is given for β < 0,2;
— a correction has been made to the required spacing between two 45° bends for which the straight
length upstream of an orifice plate is stated;
— a clearer specification has been given for the tee for which the straight length upstream of an orifice
plate is stated;
— flow calibration of orifice plates is included;
— there is improved wording of the rules for spacing of multiple fittings but no change in actual
requirements.
A list of all parts in the ISO 5167 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
Introduction
ISO 5167, consisting of six parts, covers the geometry and method of use (installation and operating
conditions) of orifice plates, nozzles, Venturi tubes, cone meters and wedge meters when they are
inserted in a conduit running full to determine the flow rate of the fluid flowing in the conduit. It also
gives necessary information for calculating the flow rate and its associated uncertainty.
ISO 5167 (all parts) is applicable only to pressure differential devices in which the flow remains
subsonic throughout the measuring section and where the fluid can be cons
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 5167-2
Deuxième édition
2022-06
Mesurage de débit des fluides au
moyen d'appareils déprimogènes
insérés dans des conduites en charge
de section circulaire —
Partie 2:
Diaphragmes
Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices
inserted in circular cross-section conduits running full —
Part 2: Orifice plates
Numéro de référence
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© ISO 2022
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Tél.: +41 22 749 01 11
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Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction . vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes, définitions et symboles . 1
4 Principes de la méthode de mesurage et mode de calcul . 2
5 Diaphragmes .2
5.1 Description . 2
5.1.1 Généralités . 2
5.1.2 Forme générale . 3
5.1.3 Face amont A . 4
5.1.4 Face aval B . 4
5.1.5 Épaisseurs E et e . 5
5.1.6 Angle du chanfrein α . 5
5.1.7 Arêtes G, H et I . 5
5.1.8 Diamètre de l’orifice d . . 6
5.1.9 Plaques bidirectionnelles . 6
5.1.10 Matériau et fabrication . 6
5.2 Prises de pression . 6
5.2.1 Généralités . 6
5.2.2 Diaphragme avec prises de pression à D et à D/2 ou à la bride . 7
5.2.3 Diaphragmes avec prise de pression dans les angles . 8
5.3 Coefficients et incertitudes correspondantes des diaphragmes . 11
5.3.1 Limites d’emploi . 11
5.3.2 Coefficients .12
5.3.3 Incertitudes . 14
5.4 Perte de pression, Δϖ . 14
6 Exigences d’installation .16
6.1 Généralités . 16
6.2 Longueurs droites minimales d’amont et d’aval à installer entre différents
accessoires et le diaphragme . 16
6.3 Conditionneurs d’écoulement . 22
6.3.1 Généralités .22
6.3.2 Redresseur d’écoulement à faisceau de 19 tubes (1998) .22
6.3.3 Plaque de conditionneur d’écoulement Zanker .28
6.4 Circularité et cylindricité de la conduite .29
6.5 Emplacement du diaphragme et des bagues porteuses . 31
6.6 Mode de fixation et joints . . 31
7 Étalonnage du débit des débitmètres à diaphragme .32
7.1 Généralités . 32
7.2 Installation d’essai . 32
7.3 Installation du débitmètre . 32
7.4 Conception du programme d’essai . 33
7.5 Rapport des résultats de l’étalonnage . 33
7.6 Analyse de l’incertitude de l’étalonnage . 33
7.6.1 Généralités . 33
7.6.2 Incertitude de l’installation d’essai . 33
7.6.3 Incertitude du débitmètre à diaphragme . 33
Annexe A (informative) Tableaux des coefficients de décharge et des coefficients de détente .34
Annexe B (informative) Conditionneurs d’écoulement .48
iii
Bibliographie .53
iv
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.
L’ISO 5167-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 30, Mesure de débit des fluides dans les
conduites fermées, sous-comité SC 2, Appareils déprimogènes, en collaboration avec le comité technique
CEN/SS F05 du Comité européen de normalisation (CEN), Instruments de mesure, conformément à
l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette deuxième édition de l’ISO 5167-2 annule et remplace la première édition (ISO 5167-2:2003), qui a
fait l’objet d’une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— une épaisseur de l’arête de l’orifice maximale révisée est indiquée pour β < 0,2;
— une correction a été apportée à l’espacement requis entre deux coudes à 45° pour lesquels la longueur
droite en amont d’un diaphragme est définie;
— une spécification plus claire a été donnée pour le té pour lequel la longueur droite en amont d’un
diaphragme est définie;
— l’étalonnage du débit des diaphragmes a été inclus;
— la formulation des règles d’espacement des accessoires multiples a été améliorée, sans aucun
changement des exigences en tant que telles.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 5167 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
v
Introduction
L’ISO 5167, qui comprend six parties, a pour objet la géométrie et le mode d’emploi
(conditions d’installation et d’utilisation) des diaphragmes, tuyères, tubes Venturi, cônes de mesure et
débitmètres à coin insérés dans une conduite en charge dans le but de déterminer le débit du fluide
s’écoulant dans cette conduite. Elle fournit également les informations nécessaires au calcul de ce débit
et de son incertitude associée.
L’ISO 5167 (toutes les
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.