DN700威力巴流量計-艾博格自動化科技淮安有限公司

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DN700威力巴流量計概述
利用差壓原理進(jìn)行流量測量是當(dāng)今世界上zui可靠的流量測量方式之一，代表產(chǎn)品——孔板有著悠久的歷史，人們對它的安裝、使用和檢修都非常熟悉。
流量測量系統(tǒng)由節(jié)流裝置（差壓發(fā)生器）、差壓變送器以及流量積算儀等二次儀表組成。
隨著電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)，變送器、積算儀等二次儀表的精度、靈敏度發(fā)生了質(zhì)的變化，達(dá)到了*的水平。但是，幾十年來一次源的檢測水平始終沒有重大突破，成了制約差壓式流量測量系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸，使得高水平的下游儀表無法發(fā)揮出應(yīng)有的高效率。
1.1 威力巴均速流量探頭的八大優(yōu)點(diǎn)
● 可測量多種介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣泛
● 精度高，量程比大
● 探頭取壓孔本質(zhì)防堵
● 測量信號穩(wěn)定、波動小
● 管道*壓損低
● *高強(qiáng)度的單片雙腔結(jié)構(gòu)
● 安裝費(fèi)用低，基本免維護(hù)
● 可以在線安裝和檢測
1.2 威力巴流量測量系統(tǒng)的性能指標(biāo)
● 測量精度：±1% ● 重復(fù)精度：±0.1%
● 適用壓力：0 ~ 40MPa ● 使用溫度：-180℃ ~ 550℃
● 測量上限：取決于探頭強(qiáng)度 ● 測量下限：取決于測量zui小差壓要求
● 量程比：大于10 : 1 ● 適用管徑：38mm ~ 9,000mm 圓管、方管
● 適用介質(zhì)：滿管、單向流動的、單相的氣體、蒸汽和粘度不大于10厘泊的液體
DN700威力巴流量計工作原理
當(dāng)流體流過探頭時，在其前部產(chǎn)生一個高壓分布區(qū)，高壓分布區(qū)的壓力略高于管道的靜壓。根據(jù)伯努利方程原理，流體流過探頭時速度加快，在探頭后部產(chǎn)生一個低壓分布區(qū)，低壓分布區(qū)的壓力略低于管道的靜壓。流體從探頭流過后，在探頭后部產(chǎn)生部分真空，并且在探頭的兩側(cè)出現(xiàn)旋渦。
均速流量探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號的穩(wěn)定和準(zhǔn)確對均速探頭的精度和性能起著決定性作用。威力巴均速流量探頭能精確地檢測到由流體的平均速度所產(chǎn)生的平均差壓，它在高、低壓區(qū)有按一定準(zhǔn)則排布的多對取壓孔，使準(zhǔn)確檢測平均流速成為可能。
DN700威力巴流量計威力巴流量測量系統(tǒng)和孔板流量測量系統(tǒng)的比較
 1 威力巴和孔板比較
威力巴和孔板相比能保持*的高精度。這是因為，威力巴的*結(jié)構(gòu)不受磨損、雜質(zhì)和油脂的影響，沒有可以活動的部件，一體化結(jié)構(gòu)避免了高、低壓腔室之間的信號滲漏；相反，孔板使用時間一長，精度就會急劇下降，需要進(jìn)行定期檢測和清洗，導(dǎo)致孔板精度下降的原因很多。美國Florida Gas Transmission Company進(jìn)行了一項實(shí)驗，定量測量各種因數(shù)對孔板所導(dǎo)致的精度損失。
2 安裝費(fèi)用的比較
威力巴和孔板相比節(jié)省了大量的安裝費(fèi)用。威力巴在安裝過程中，只需要進(jìn)行簡單的焊接，焊接的工作量從幾厘米到十幾厘米不等，基本上與管道的直徑大小無關(guān)，相比孔板需要一個2倍管道圓周的焊接所需的費(fèi)用小等多。例如，在DN250的管道上安裝威力巴，只需進(jìn)行10cm的焊接；同樣的管道，安裝孔板則需要進(jìn)行160cm的焊接，相比之下威力巴至少節(jié)約了60%的安裝費(fèi)用。根據(jù)經(jīng)驗，管道的管徑越大，威力巴在安裝上節(jié)約的費(fèi)用越多。
3 運(yùn)行費(fèi)用的比較
威力巴和孔板相比節(jié)省了大量的運(yùn)行費(fèi)用。同孔板相比威力巴的*運(yùn)行費(fèi)用非常低，投入運(yùn)行不到一年所節(jié)省的電費(fèi)就可以收回采購成本。
威力巴采用非收縮節(jié)流設(shè)計，比孔板的*壓損至少降低了95%以上，是一種高效、節(jié)能的均速流量探頭。（具體見下面的壓損比較的計算）
4 壓損的比較
節(jié)流式流量計是一種典型的差壓式流量計，是目前工業(yè)生產(chǎn)中用來測量氣體、液體和蒸汽流量zui常用的一種流量計。
其測量的理論基礎(chǔ)是：在充滿流體的管道中，固定放置一個流通面積小于管道截面積的阻力件（節(jié)流件），則管道內(nèi)流體在通過該節(jié)流件時就會造成局部收縮，在收縮處流速增加，靜壓力降低，因此，在節(jié)流件前后將產(chǎn)生一定的壓力差。對于一定形狀和尺寸的節(jié)流件、一定的測壓位置和前后直管段、一定的流體參數(shù)情況下，節(jié)流件前后的差壓△P與流量Q之間關(guān)系符合伯努利方程。
這種流量計不可避免地會在管道中產(chǎn)生*壓損。以孔板為例，其流體壓力損失的主要原因是孔板前后渦流的形成以及流體的沿程摩擦，它使得流體具有的總機(jī)械能的一部分不可逆轉(zhuǎn)地變成了熱能，消失在流體內(nèi)。人們采用了噴嘴、文丘里管等節(jié)流件，以盡量減少節(jié)流件前后的渦流區(qū)，盡而減少流體的壓力損失。
威力巴流量計采用了革命性設(shè)計，使得其不僅在流量測量上保持了高精度、高強(qiáng)度和大量程比，還使得管道壓損大大降低。
威力巴和孔板的壓損比較：
孔板壓損的經(jīng)驗公式：
當(dāng)β=0.6時， PPLo=0.6×△P
當(dāng)β=0.7時， PPLo=0.5×△P
其中： β-------孔板的孔徑比
△P------孔板產(chǎn)生的差壓
PPLo-----孔板產(chǎn)生的壓損
標(biāo)準(zhǔn)噴嘴壓損大約為：PPLn=0.28×△P ~ 0.33×△P
通過實(shí)驗可以得出，威力巴的壓損大約為：PPLv=0.03×△P
由于威力巴的差壓△P比孔板的差壓△P小一個數(shù)量級，而壓損的比例又小了一個數(shù)量級，所以威力巴的壓損和孔板的壓損相比是微乎其微的。
下面我們將壓力損失的表示式寫出來：
節(jié)流件壓損帶來的功率損失，其計算表達(dá)式為：
Hp’=Q×PPL
其中： Q------流體體積流量 PPL----節(jié)流件產(chǎn)生的壓損
假設(shè)為了彌補(bǔ)節(jié)流件帶來的不可恢復(fù)的壓損，我們在其后增加一臺壓力泵，該泵的效率假定為η。
則： Hp= Q×PPL÷η
其中:Q---------流體體積流量 AM3/S
PPL------節(jié)流件產(chǎn)生的壓損 KPa
η------電動機(jī)效率 無量綱常數(shù)
Hp--------功率損失 KW
舉例說明：以蒸汽測量為例
假設(shè)一測點(diǎn)，測量介質(zhì)為過熱蒸汽，管徑為Φ325×13mm ，壓力為3900KPa G，溫度為450℃ ，在此溫度、壓力下其蒸汽密度為12.511Kg/M3 ，介質(zhì)流量為50T/H時威力巴所產(chǎn)生的差壓為5.600 KPa 。
威力巴所產(chǎn)生的壓損： PPLv=0.03×△P=0.03×5.600=0.168 KPa
根據(jù)上述公式，功率損失： Hp= Q×PPL÷η
因工況下過熱蒸汽的密度為12.511Kg/M3 ，所以工況下（3900KPa G , 450℃）介質(zhì)體積流量為：
體積流量=質(zhì)量流量/介質(zhì)密度
Q=50×1000÷12.511≈3996.5M3/H=1.110M3/S （3900KPa G , 450℃）
假設(shè)電動機(jī)效率η=0.8
則：威力巴損失的功率為 Hp=1.110×0.168÷0.8=0.233 (KW)
假設(shè)一年運(yùn)行365天，每天運(yùn)行24小時，每度電的電費(fèi)為0.8元，那么一年威力巴的能耗換算成電費(fèi)：￥/年=365×24×0.233×0.8≈1633￥/年
假設(shè)另一相同測點(diǎn)使用孔板測量，同樣條件下孔板的壓差30Kpa，孔板的β=0.7 ，孔板所產(chǎn)生的壓損：PPLo=0.5×30=15.0KPa
威力巴比孔板的*壓損降低的百分比為：（15.0－0.168）÷15.0×=98.88%
很明顯，它是一種高效、節(jié)能的均速流量探頭。
根據(jù)上述公式，孔板損失的功率為：
Hp=1.110×15.0÷0.8≈20.813(KW)
一年運(yùn)行365天，每天運(yùn)行24小時，每度電的電費(fèi)為0.8元，那么一年孔板的能耗換算成電費(fèi)：￥/年=365×24×20.813×0.8≈145858￥/年
那么，每運(yùn)行一年，威力巴比孔板節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用為：145858-1633=144225￥/年
4．威力巴使用注意事項威力巴流量探頭以其的防堵設(shè)計，*擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達(dá)到了*的高度。
4.1 威力巴探頭的高壓取壓孔不會被堵
探頭前部形成高壓區(qū)，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進(jìn)入。請注意，在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進(jìn)入取壓孔。因為，剛開機(jī)時，流體在管道靜壓作用下進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。
4.2 威力巴探頭的低壓取壓孔實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵
一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是集中在背風(fēng)的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區(qū)，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質(zhì)堵死。
威力巴的*設(shè)計，使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點(diǎn)和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個非常穩(wěn)定的低壓信號。
4.3 探頭使用時需注意事項
當(dāng)管道上、下游的直管段不夠長時，*在彎管后2倍管道直徑處安裝威力巴。因在彎管后的流體剖面較復(fù)雜，需將流體系數(shù)K做輕微調(diào)整。調(diào)整K系數(shù)以后，測量精度為±3%，重復(fù)精度為±0.3%。
連續(xù)工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但在以下情況，威力巴仍需注意防堵：
※ 當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓區(qū)遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔；
※ 當(dāng)管道處于停產(chǎn)時，由于分子的布朗運(yùn)動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔；
※ 系統(tǒng)頻繁開機(jī)時，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞；
※ 介質(zhì)中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。