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一體化V錐流量計

一、概述

V錐流量計（V-coneflowmeter）是20世紀80年代出現(xiàn)的一種新穎差壓式流量計，它利用V錐體在流場中產生節(jié)流效應來測量流量。與普通節(jié)流件相比，它改變了節(jié)流布局，從中心節(jié)流改為環(huán)狀節(jié)流。實踐的使用證明，V錐流量計與一般差壓流量計相比，*使用精度高、重復性高、安裝條件局限小、耐磨損、測量范圍寬、適合臟污介質、壓損小等優(yōu)點。由于V錐體本身作為流場的整流器而成為一種具有*性能的新型流量傳感器。

二、測量原理

V形內錐式節(jié)流裝置包括一個在測量管中同軸安裝的尖圓錐體和相應的取壓口。該測量管是預先精密加工好的，在尖圓錐體的兩端產生差壓。此差壓的高壓（正壓）是在上游流體收縮前的管壁取壓口處測得的靜壓力，而低壓力（負壓）則是在圓錐體朝向下游端面，錐中心軸處所開取壓孔所得。而其高低壓之差的開平方與其體積流量成正比關系，通過測量V錐上下游的差壓進而得出流量。

這種測量方法是以流動連續(xù)性方程（質量守恒定律）和伯努利方程式（能量守恒定律）的原理為基礎的。因此它的流量計算公式與其他差壓式流量計相同。

流量計算公式：

三、特點

1、傳感器本體能對流體流態(tài)整形。

2、量程比寬，精度高，重復性好。

3、耐磨損*使用穩(wěn)定性好。

4、所需直管段很短，不需要在流量計的上游安裝流動調整器。

5、流量計結構具有自清掃功能,不會產生贓污物的積垢,非常適用于臟污流體的流量測量如焦爐煤氣、濕氣體等。

6、內錐體可以減弱被測壓力差壓場中脈動振蕩的幅值從而減小差壓信號中的噪聲（如空所示）。

7、無可動部件，可靠性好，安裝方便。

8、當流體流經具有特殊廓形的內錐體時會在其周邊形成邊界層并疏導流體離開錐體尾部的邊緣從而減少它被磨損的可能性。

9、壓力損小，適用于低靜壓流體的流量測量的使用場合。

10、環(huán)形通道，對于臟污流更準確更有效的流量測量。

四、主要技術參數(shù)

1. 不確定度：±0.5%，±1% 。

2. 范圍度寬: 10:1。

3. 重復性優(yōu)于±0.1%。

4. 安裝直管段長度：上游0～3D，下有0～1D

5. 雷諾數(shù)范圍：8×103～1×107

6. 管道通徑：15㎜≤D≤2000

7. 公稱壓力：PN≤42Mpa

8. 介質溫度：-250℃≤t≤500℃

9. 參照標準：GB/T2624-2006、JJG640-94及流量測量節(jié)流裝置設計手冊

10. 連接方式：法蘭連接、焊接、螺紋連接

4.1 法蘭連接型表體

公稱口徑： Φ15-Φ2000

測量介質：液體、氣體、蒸汽

測量介質溫度范圍：－200℃~+800℃

壓力等級：1.0MPa~10.5MPa

精度等級：0.5級、1.0級、1.5級、2.5級

表體材質：錐體材質為不銹鋼，管道、

法蘭為碳鋼。（其它材質協(xié)議供貨）

β值范圍：0.45……0.85

法蘭取壓型表體

l 公稱口徑： Φ80-Φ2000

l 測量介質：液體、氣體、蒸汽

l 測量介質溫度范圍：－200℃~ +800℃

l 壓力等級： 1.0MPa~10.5MPa

l 精度等級：0.5級、1級、1.5級、2.5級

l 表體材質：錐體材質為不銹鋼，管道、

法蘭為碳鋼（其它材質協(xié)議供貨）

l β值范圍：0.45……0.85

管道焊接型表體

l 公稱口徑： Φ15-Φ2000

l 測量介質：液體、氣體、蒸汽

l 測量介質溫度范圍：－200℃~ +800℃

l 壓力等級：1.0MPa~10.5MPa

l 精度等級：0.5級、1級、1.5級、2.5級

l 表體材質：錐體材質為不銹鋼，管道、

法蘭為碳（其它材質協(xié)議供貨）

l β值范圍：0.45……0.85

V錐傳感器和差壓變送器組成的V錐流量計

依照用戶要求不同，利用V錐傳感器和差壓變送器組成流量檢測儀表供貨分為二類：

1．V錐傳感器

只提供差壓信號的檢測部分（V錐體及測量管道），不提供差壓變送器、三閥組和流量顯示部分，輸出信號為差壓。由用戶自己進行配套。

2．V錐流量計

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構。

分體型安裝由獨立的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自己完成。而差壓變送器可以配套供應。

一體型安裝是產品出廠時己將差壓變送器、三閥組與V錐傳感器連接成一體，用戶購買一體型V錐流量計后，使用時不需再連接引壓管。若需配接相應的流量積算器、壓力變送器和溫度變送器可以配套供應。

五、結構形式

V錐流量計按其結構分為：夾持式、通用型、大管徑結構、小管徑結構等結構具體形式見下表：

v錐流量計尺寸
表1≤PN2.5MPa基本型外形尺寸：

公稱管徑	L（mm）	C	公稱管徑	L（mm）	C
DN15	170	Φ14.5	DN350	900	M20×1.5
DN20	170	Φ14.5	DN400	1050	M20×1.5
DN25	200	Φ14.5	DN450	1150	M20×1.5
DN32	200	Φ14.5	DN500	1260	M20×1.5
DN40	240	Φ14.5	DN600	1380	M20×1.5
DN50	300	M20×1.5	DN700	1500	M20×1.5
DN65	320	M20×1.5	DN800	1600	M20×1.5
DN80	390	M20×1.5	DN900	1750	M20×1.5
DN100	420	M20×1.5	DN1000	1850	M20×1.5
DN125	500	M20×1.5	DN1200	2000	M20×1.5
DN150	550	M20×1.5	DN1400	2200	M20×1.5
DN200	650	M20×1.5	DN1600	2500	M20×1.5
DN250	700	M20×1.5	DN1800	2900	M20×1.5
DN300	750	M20×1.5	DN2000	3200	M20×1.5

表2 采用防堵與基本外形尺寸:

	L（mm）	C	公稱管徑	L（mm）	C
			DN350	1000	M27×3
			DN400	1200	M27×3
			DN450	1300	M27×3
			DN500	1400	Φ48×7.5
			DN600	1600	Φ48×7.5
			DN700	1700	Φ48×7.5
			DN800	1800	Φ48×7.5
DN80	390	M20×1.5	DN900	2000	Φ48×7.5
DN100	480	M20×1.5	DN1000	2100	Φ48×7.5
DN125	560	M20×1.5	DN1200	2300	Φ48×7.5
DN150	630	M20×1.5	DN1400	2500	Φ48×7.5
DN200	750	M20×1.5	DN1600	2800	Φ48×7.5
DN250	800	M20×1.5	DN1800	3300	Φ48×7.5
DN300	850	M20×1.5	DN2000	3600	Φ48×7.5

表3 ＞PN2.5MPa基本外形尺寸:

公稱管徑	L（mm）	C	公稱管徑	L（mm）	C
DN15	230	Φ14.5	DN350	1120	M27×3
DN20	240	Φ14.5	DN400	1300	M27×3
DN25	270	Φ14.5	DN450	1350	M27×3
DN32	290	Φ14.5	DN500	1400	Φ48×7.5
DN40	300	Φ14.5	DN600	1480	Φ48×7.5
DN50	390	M20×1.5
DN65	430	M20×1.5
DN80	470	M20×1.5
DN100	500	M20×1.5
DN125	540	M20×1.5
DN150	620	M20×1.5
DN200	725	M20×1.5
DN250	835	M20×1.5
DN300	900	M20×1.5

表4 帶測溫元件型外形尺寸:

公稱管徑	L（mm）	C	公稱管徑	L（mm）	C
DN15			DN125	620	M20×1.5
DN20			DN150	700	M20×1.5
DN25	400	Φ14.5	DN200	800	M20×1.5
DN32	400	Φ14.5	DN250	1000	M20×1.5
DN40	430	Φ14.5	DN300	1200	M20×1.5
DN50	430	M20×1.5	DN350	1350	M20×1.5
DN65	450	M20×1.5	DN400	1450	M20×1.5
DN80	500	M20×1.5
DN100	570	M20×1.5