管道蒸汽流量計(jì)
江蘇奧科儀表有限公司
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管道蒸汽流量計(jì)、它的開(kāi)發(fā)成功是差壓式流量測(cè)量的質(zhì)的飛躍。它利用V錐體在流場(chǎng)中產(chǎn)生的節(jié)流效應(yīng)，通過(guò)檢測(cè)上下游壓差來(lái)測(cè)量流量。與普通節(jié)流件相比，它改變了節(jié)流布局，從中心孔節(jié)流改為環(huán)狀節(jié)流。實(shí)踐使用證明，V錐流量計(jì)與其他流量?jī)x表相比，具有長(zhǎng)期精度高、穩(wěn)定性好，受安裝條件局限小、耐磨損、測(cè)量范圍寬、壓損小、適合贓污介質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)。而且V錐體本身作為流場(chǎng)的整流器而成為一種具有獨(dú)特性能的優(yōu)異的新型流量計(jì)。
管道蒸汽流量計(jì)是一種高精度、高穩(wěn)定性、量程比寬、可測(cè)介質(zhì)廣的新型流量計(jì)。2. 可測(cè)量介質(zhì)包括液體、氣體、蒸汽等,幾乎涵蓋了所有流動(dòng)性介質(zhì)。
3. 流體的最高工況溫度可達(dá)800℃,最高壓力可達(dá)10.5Mpa。
4. 若選用特種材質(zhì)的表體,介質(zhì)的工況溫度、壓力還可以更高。
5. V型錐形流量計(jì)可測(cè)量最高雷諾數(shù)為500萬(wàn),最低雷諾數(shù)為8000甚至更低。
6. 產(chǎn)生滿刻度差壓信號(hào)從最低小于0.1千帕到最高幾十千帕。
工作原理
V型錐流量計(jì)屬高精度、高穩(wěn)定性的新型差壓式流量?jī)x表。和其他差壓式儀表一樣，也是基于流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程來(lái)計(jì)算流體工況流量的。我們知道在同一密閉管道內(nèi)，當(dāng)壓力降低時(shí)，速度會(huì)增加，當(dāng)介質(zhì)接近錐體時(shí)，其壓力為P+，在介質(zhì)通過(guò)錐體的節(jié)流區(qū)時(shí)，速度會(huì)增加，壓力會(huì)降低為P-，如圖一所示，P+和P-都通過(guò)V型錐形流量計(jì)的取壓口引到差壓變送器上，流速發(fā)生變化時(shí)，差壓值會(huì)隨之增大或減小。也就是說(shuō)對(duì)于穩(wěn)定流體，流量的大小與差壓平方根成正比。當(dāng)流速相同時(shí)，錐體節(jié)流面積越大，則產(chǎn)生的差壓值也越大。
折疊技術(shù)指標(biāo)
折疊質(zhì)量:
高精度:±0.075%
高穩(wěn)定性:優(yōu)于0.1%fs/年
高靜壓:40mpa
連續(xù)工作5年不需調(diào)校
可忽略溫度、靜壓影響
抗高過(guò)壓
折疊特點(diǎn):
具有良好的準(zhǔn)確度(≤0.5%)和重復(fù)性(≤0.1%)。
具有較寬的量程比(10﹕1~15﹕1)
自整流功能，只需要極短的直管段(前1~3D后0~1D)。
自清潔功能，可測(cè)臟污和易結(jié)垢流體，適合高爐煤氣等雜質(zhì)較多的介質(zhì)。
自保護(hù)功能，節(jié)流件關(guān)鍵部位不磨損，能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定地工作。
耐高溫、高壓、耐腐蝕、不怕震動(dòng)。
可測(cè)流體的種類(lèi)非常廣泛(液、氣、蒸汽)，流量測(cè)量范圍寬(微小流量~大流量)，適應(yīng)的管道DN15~DN3000。
流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是流體掃過(guò)型結(jié)構(gòu)，不可能截留流體中任何夾帶的氣、液或固相污物,非常適用于臟污流體的流量測(cè)量，如焦?fàn)t煤氣，濕氣體等
無(wú)可動(dòng)部件
當(dāng)流體流經(jīng)具有特殊廓形的內(nèi)錐體時(shí),會(huì)在其周邊形成邊界層并疏導(dǎo)流體離開(kāi)錐體尾部的邊緣,從而減少它被磨損的可能性。
11、在換熱站測(cè)量蒸汽，熱水，無(wú)需直管段。由于換熱站空間比較小，選擇一般流量計(jì)要求直管段較長(zhǎng)，影響運(yùn)行精度，用在測(cè)量高爐煤氣，有自清潔作用，引壓管不易堵塞。
組成
V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計(jì)
依照用戶(hù)要求不同，利用V錐傳感器和差壓變送器組成流量檢測(cè)儀表供貨分為二類(lèi):
折疊V錐傳感器
只提供差壓信號(hào)的檢測(cè)部分(V錐體及測(cè)量管道)，不提供差壓變送器、三閥組和流量顯示部分，輸出信號(hào)為差壓。由用戶(hù)自己進(jìn)行配套。
折疊V錐流量計(jì)
由V錐傳感器和差壓變送器組成。有分體型安裝和一體型安裝兩種結(jié)構(gòu)。
分體型安裝由獨(dú)立的V錐傳感器和差壓變送器組成。V錐傳感器和差壓變送器之間的引壓管連接由用戶(hù)自己完成。而差壓變送器可以配套供應(yīng)。
一體型安裝是產(chǎn)品出廠時(shí)己將差壓變送器、三閥組與V錐傳感器連接成一體，用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)一體型V錐流量計(jì)后，使用時(shí)不需再連接引壓管。若需配接相應(yīng)的流量積算器、壓力變送器和溫度變送器可以配套供應(yīng)。
適用范圍
公稱(chēng)壓力:PN≤40MPa
雷諾數(shù)范圍:5×10≤ReD≤10 4、精度等級(jí):0.5級(jí)，1級(jí)
直管段長(zhǎng)度:前1~3D，后0~1D
適用介質(zhì):氣體、液體、蒸汽等各種介質(zhì)
孔徑比:β=0.3~0.75
最高溫度:540℃
重復(fù)精度:±0.1%
量程比:15:1
β值范圍寬:V錐流量傳感器獨(dú)特的幾何形狀允許有廣泛的β值范圍;
口徑范圍寬:DN25~DN2000;
精度等級(jí):0.5級(jí)(差壓流量變送器精度應(yīng)高于0.2級(jí)，含0.2級(jí)),(β:0.45~0.85，當(dāng)β<0.55，量 程比4∶1時(shí)，精度等級(jí):≤0.30)
技術(shù)規(guī)格
1、V型錐流量計(jì)有直焊式和法蘭連接式、方管式、對(duì)夾式、非標(biāo)訂制幾種結(jié)構(gòu)形式。 產(chǎn)品供貨范圍見(jiàn)選型表。
2、使用范圍：廣泛運(yùn)用于油，水，氣，汽各種流體，特別是一些高溫高壓，臟污介質(zhì)的測(cè)量，明顯強(qiáng)于其它的儀表
3、準(zhǔn)確度等級(jí)：±0.5%
4、重復(fù)性：0.1%
5、工作壓力：最大42MPa
6、工作溫度：-40～700C°
7、環(huán)境溫度：-40～80C°
8、量程比：通常為10：1，選用合適的差壓變速器可達(dá)60：1
9、安裝直管段要求：前3D直管段，后1D直管段
10、適用介質(zhì)：幾乎適用于所有氣體、液體介質(zhì)
11、公稱(chēng)通徑：DN15～DN2000
12、結(jié)構(gòu)材料材質(zhì)：管道，表體法蘭及V錐體可提供多種材質(zhì)供用戶(hù)選擇，來(lái)滿足不同工況的需要
13、安裝方式：可提供多種附件供用戶(hù)安裝，滿足用戶(hù)的各種工況的需求，可以任意方向安裝，與介質(zhì)狀態(tài)無(wú)關(guān)
14、防爆等級(jí)（差壓變送器）：隔爆、本安、不防爆可供選擇（差壓變送器）
15、供電電源（差壓變送器）：12～24VDC
16、輸出信號(hào)（差壓變送器）：4～20mA或HART協(xié)議
主要優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
壓力損失小
形成獨(dú)特的局部收縮，壓力損失小,只有幾千帕，甚至零點(diǎn)幾千帕的壓力損失。錐體使流體軸對(duì)稱(chēng)地向管壁逐漸收縮，逐漸擴(kuò)散的邊壁節(jié)流，而錐體位于管道的中心軸線上，而有效的作用于高速中心區(qū)，在相同條件下，V錐的壓損為孔板的25%，差壓為孔板的50%，能耗小。
2、準(zhǔn)確度高0.5%，重復(fù)性好0.1%，量程比寬10:1
由于V錐流量傳感器采用“內(nèi)壁逐漸收縮式”的節(jié)流方式，使得在下游側(cè)產(chǎn)生的靜壓是高頻低幅值的信號(hào)（喘流），而不是孔板等老式差壓流量計(jì)量產(chǎn)生的是低頻高幅值的信號(hào)，這使得差壓變送器測(cè)量出的差壓△P是低躁聲的非常穩(wěn)定的信號(hào)，如果在躁聲大的背景下，差壓變送器是沒(méi)法測(cè)量出低壓力，小流量的壓力信號(hào)的。
3、安裝所需要的直管段短
自動(dòng)整流功能。安裝所需要的直管段短：前直管段只需要0～3D，后直管段只需要0～1D。直管段要求低。V形錐的圓錐形使流體的流動(dòng)分散，從而使速度分布更平坦，尖形的錐體其本身就是一個(gè)流動(dòng)調(diào)整器，能有效減弱速度分布中的凸形形狀。使流體速度分布符合要求，有效減少上游直管的要求。
4、自混合功能及自清掃功能
不堵塞不粘附，可以測(cè)量贓污流體的流量。由于錐體位于軸中心的流體的高速中心區(qū)，流體中所夾帶的液滴，氣泡，固體顆粒物會(huì)被自動(dòng)清掃到管道下游，特別是在連續(xù)使用的狀況下。
5、自保護(hù)功能
耐磨損，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性，不需要重復(fù)標(biāo)定。 由于V形錐是一個(gè)尖形體，確保沒(méi)有流體直接沖擊它的下游邊緣，使磨損減少，這樣確保流量計(jì)的 可靠性，減少維護(hù)工作量，并延長(zhǎng)儀表的檢定周期。
6、可測(cè)量水氣
壓縮空氣、飽和蒸汽等氣體采用孔板測(cè)量時(shí)，孔板前常有積水，影響測(cè)量精確度。解決該問(wèn)題的方法通常是將節(jié)流裝置安裝在垂直工藝管上，或改用圈缺孔板或偏心孔板。而錐體位于軸中心的流體的高速中心區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以根本解決節(jié)流件前積水的問(wèn)題，而又因?yàn)檫@是其固有的特點(diǎn)而 無(wú)需特制或特別處理，所以不會(huì)對(duì)測(cè)量造成任何不確定性。
