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V錐流量計(jì)

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南京唯莫科技有限公司

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產(chǎn)品簡介

V錐流量計(jì)是一種新型的高精度差壓式流量計(jì)，其工作原理與其他差壓式流量計(jì)一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比；用測出差壓值根據(jù)伯努利方程即可計(jì)算出管道中的流量

詳細(xì)介紹

測量原理

V錐流量計(jì)是一種新型的高精度差壓式流量計(jì)，其工作原理與其他差壓式流量計(jì)一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比；用測出差壓值根據(jù)伯努利方程即可計(jì)算出管道中的流量。V錐流量計(jì)的節(jié)流方式與孔板相反，通過在密閉管道中心線懸掛一個(gè)特制的流線型錐體進(jìn)行中心節(jié)流，用上游管壁和錐體尾部測量的差壓來計(jì)算流量。如圖所示當(dāng)介質(zhì)接近錐體時(shí)其壓力為P_H，在介質(zhì)通過錐體的節(jié)流區(qū)時(shí)，由于流體流通面積逐漸縮小，流速會(huì)逐漸增大，壓力降低為P_L，P_H和P_L通過V錐流量計(jì)的取壓口連接到差壓變送器上。流量發(fā)生變化時(shí)，的兩個(gè)取壓口之間的差壓值將會(huì)相應(yīng)的增大或減小。當(dāng)流量相同時(shí)，若節(jié)流面積增大，則產(chǎn)生的差壓值也會(huì)增大，β值等于流體通過錐體zui大處的有效流通面積除以管道內(nèi)徑的截面積。

伯努利方程為：

式中：Q＝流體流量

K＝儀表系數(shù)、無量綱，與流量計(jì)的類型有關(guān)

Y＝氣體膨脹系數(shù)、無量綱，對(duì)不可壓縮流體Y＝1

＝P_H-P_L

ρ＝流體密度

對(duì)：

其中

式中：K＝流量系數(shù)、無量綱

g＝重力加速度

D＝管道內(nèi)徑

d＝錐體外徑

β＝等效直徑比、無量綱

Cf＝流出系數(shù)

產(chǎn)品特點(diǎn)

V錐流量計(jì)具有精度高、直管段短、壓損低、量程比寬、重復(fù)性和*穩(wěn)定性好、耐臟污、適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。

直管段要求低

雖然所有的差壓式流量計(jì)都是依據(jù)伯努利定理測量，但伯努利定理有一個(gè)基本要求，即被測量的流體必須為理想流體，許多傳統(tǒng)差壓式流量計(jì)（如孔板、文丘里、噴嘴等）的節(jié)流方式無法直接形成理想流體。為了盡量滿足伯努利定理要求，不得不安裝很長的前、后直管段（15～40D），將不規(guī)則的流場整成近似理想流體。

V錐流量計(jì)采用*的中心流線型錐體節(jié)流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以對(duì)上游流體的流速分布曲線重新整流，巧妙地解決了長直管段整流的問題。在緊靠錐體上游和下游較窄的區(qū)域內(nèi)（前0～3D、后0～1D），將流速不規(guī)則的流體直接整流成理想流體，可充分滿足伯努利定理的要求，獲得很高的測量精度和重復(fù)性。在前后沒有足夠直管段的情況下是的選擇

精度高，重復(fù)性好

V錐流量計(jì)正壓孔取在錐體上游的管壁上，取壓位置選在理想流體的等速區(qū)域，符合伯努利定理，正壓信號(hào)穩(wěn)定；負(fù)壓孔位于錐體尾部中心，正好落在下游壓力zui小的區(qū)域，由于錐體中心對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，使得錐尾中心區(qū)域流場呈現(xiàn)相對(duì)靜態(tài)，流體節(jié)流后在負(fù)壓區(qū)只出現(xiàn)高頻低幅的小旋渦，使得負(fù)壓信號(hào)波動(dòng)很小，輸出差壓信號(hào)非常穩(wěn)定，傳感器精度優(yōu)于讀數(shù)的±0.5%，重復(fù)性為±0.1%，貿(mào)易計(jì)量型精度為±0.3%

量程比寬，壓損低

V錐流量計(jì)*的流線型錐體節(jié)流設(shè)計(jì)，可以引導(dǎo)流體在流動(dòng)過程中節(jié)流，客服了傳統(tǒng)節(jié)流件強(qiáng)迫流體突然改變流線的缺陷，使差壓信號(hào)穩(wěn)定；所以在滿量程測量時(shí)可以選擇比其它差壓式流量計(jì)更低的差壓，這必然使的*壓力損失降低，起到節(jié)能的效果。在同樣的β值下，*壓力損失約為孔板的1/5～1/10，可大大降低運(yùn)行能耗。正常情況下量程比為10:1，選擇合適的參數(shù)可以做到30:1。

耐臟污，不易堵

V錐流量計(jì)另一大特點(diǎn)是自吹掃式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，無滯留死區(qū)。介質(zhì)流過錐體時(shí)會(huì)加速，不斷沖刷正壓取壓孔、錐體外壁、錐體附近管壁，使固體顆?；蛴臀郏ń褂停┎粫?huì)在錐體前后和錐體周圍區(qū)域滯留堆積，這樣可以保證管道內(nèi)徑和錐體zui大外徑之比不變，即β值不變；而負(fù)壓取壓孔被穩(wěn)定的紊流區(qū)所隔離，臟污雜質(zhì)進(jìn)不去；因此可用于測量各種含雜質(zhì)、易結(jié)晶的臟污介質(zhì)，如焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣等。法蘭取壓型采用密封錐體+雙法蘭取壓，可用于測量高粘度、含雜質(zhì)、易結(jié)垢的臟污介質(zhì)，如渣油、原油、回?zé)捰?、水煤漿、苯、液態(tài)硫磺等。

*穩(wěn)定性好

V錐流量計(jì)*的流線型錐體節(jié)流設(shè)計(jì)，可以引導(dǎo)流體在管道中均勻分布流動(dòng)，同時(shí)在錐體表面形成一個(gè)邊界層，避免了流體對(duì)錐體表面的沖擊，即使是贓物的流體也不會(huì)使錐體的邊緣磨損，這樣可以保持β值*不變，因此無需重復(fù)標(biāo)定，并具有*穩(wěn)定性，可滿足裝置長周期運(yùn)行的要求。邊界層效果，流體離開了節(jié)流面

可以有效測量濕氣

V錐流量計(jì)*的管道中心懸掛節(jié)流錐體，當(dāng)濕氣通過節(jié)流錐體時(shí)，液相會(huì)沿著管壁加速流動(dòng)，在錐體上下游沒有冷凝水聚積，在錐體的下游也不會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，所以濕氣不會(huì)對(duì)差壓造成影響，這就保證了對(duì)濕氣測量精度的要求（其中：液相的質(zhì)量百分比≤5%）。可有效測量的流體：天然氣（含有水或凝結(jié)液）、沼氣（含有濕氣）、煤層氣（含有濕氣）、油田氣（含有油和水）、飽和蒸汽（通常帶有水）等。

應(yīng)用領(lǐng)域

V錐流量計(jì)適用于石油、石化、化工、冶金（有色金屬及鋼鐵）、CDM計(jì)量、熱電、長輸管線、熱力管網(wǎng)、市政工程（水處理及燃?xì)猓?、制藥、造紙、海洋、環(huán)保、煙草、海上石油平臺(tái)、核工業(yè)及航天等工程測量各種工況條件下的氣相、混合氣相、液相、多相液體、氣液兩相（濕氣中液相質(zhì)量比≤5%）、粉塵、高速流、含有固體懸浮顆粒的液相、溶劑、振動(dòng)、電磁干擾、腐蝕性等流體測量。

技術(shù)指標(biāo)

適用介質(zhì)	潔凈和贓污的氣體、蒸汽、液體、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)等
測量精度	標(biāo)準(zhǔn)：≤±0.5%；高精度：≤±0.3%
重復(fù)性	≤±0.1%
量程比	10:1～30:1
β值	0.35～0.9
刻度差壓	0.1KPa～100KPa
壓損	與β值和要求的差壓值有關(guān)，是傳統(tǒng)差壓流量計(jì)的1/2～1/5
雷諾數(shù)	≥8000,輸出信號(hào)為線性；＜8000，輸出信號(hào)要進(jìn)行曲線修正
安裝要求	管道式上游、下游均無需直管段；*安裝
材料	碳鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼、雙相鋼、哈氏、蒙乃爾、英科、鈦材、鋯材、鋁材、銅材、塑料、陶瓷及其它特種材料
測量管徑	DN15mm～DN3000mm（圓管和方管），可以更大
適用工況	法蘭連接：設(shè)計(jì)溫度：－196～850℃；設(shè)計(jì)壓力≤42.0MPa；直接焊接：與選材和壁厚有關(guān)，理論上不受操作工況的限制。