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V锥流量计的基本功能丈量原理

V锥流量计是由V锥传感器和差压变送器组成的,源于美国McCROMETER,是一种极具优势的新型差压式流量仪表。简介V锥流量计源于美国McCROMET

V锥流量计是由V锥传感器和差压变送器组成的,源于美国McCROMETER,是一种极具优势的新式差压式流量外表。

简介

  V锥流量计源于美国McCROMETER,是一种极具优势的新式差压式流量外表。从二十几年前诞生开端,就以其惯例差压外表无法比较的的许多长处,敏捷在流量丈量范畴得到了广泛的运用和好评。V锥流量计是一种全新的差压式流量计量设备,它以共同的边壁逐步缩短节省办法,一改传统节省设备的简直一切的缺陷,是差压流量计革命性作用。其原理与其他差压式流量计相同,是经典的密闭管道中能量守恒原理和活动接连性原理,并具有自整流、自清洗、自保护功用;直管段要求极短,无积污、阻塞,可坚持长时间安稳性;锥体后端高频低幅的小噪声使丈量下限相对很低,然后使量程比达15:1;其永久压损只及孔板的1/3和文丘里管类似。因而,V锥流量计可广泛运用于石油、化工、电力、供热等国民经济各范畴。

组成部份

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

  依照用户要求不同,运用V锥传感器和差压变送器组成流量检测外表供货分为二类:

1.V锥传感器

  只供给差压信号的检测部分(V锥体及丈量管道),不供给差压变送器、三阀组和流量显现部分,输出信号为差压。由用户自己进行配套。

2.V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)  由V锥传感器和差压变送器组成。有分体型设备和一体型设备两种结构。

  分体型设备由独立的V锥传感器和差压变送器组成。V锥传感器和差压变送器之间的引压管衔接由用户自己完结。而差压变送器或许多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器能够配套供给。

  一体型设备是产品出厂时己将差压变送器、三阀组与V锥传感器衔接成一体,用户购买一体型V锥流量计后,运用时不需再衔接引压管。若需配接相应的流量积算器、压力变送器和温度变送器能够配套供给。

技术指标

  ▲高精度:±0.075%

  ▲高安稳性:优于0.1%fs/年

  ▲高静压:40mpa

  ▲接连作业5年不需调校

  ▲可疏忽温度、静压影响

  ▲抗高过压

结构

V锥流量计是以一个同轴设备在丈量管内的尖圆锥体为节省件的新式差压式流量丈量设备,它是一种依据文丘里管丈量原理,并集经典文丘里管、环形孔板和耐磨孔板长处于一体的新式节省设备。

因为V锥流量计选用特别的结构方法,它具有以下特色:

1、上、下流直管段要求较短:上游直管段长度为0-3d,下流直管段长度为0-1d。

2、精确度:±0.5%;重复性是0.1%;量程比到达15:1。

3、耐脏污、压损小。

4、具有活动调整和对流体的混合作用。

5、设备便利,是进行技术改造的抱负的流量计;

6、免保护或保护作业量很小。

主要特色 (同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)  精度高:V锥型流量计的精度为丈量值的±0.5%,交易计量级为±0.3%(体系精度需参照运用条侏及二次外表的精度)。

  重复性好:V锥型流量计的重复性很好,为±0.1%。

  量程比宽:V锥型流量计的量程较其它类型的差压流量计大得多,正常状况下为10:1,若有必要不是也可加大。在雷诺数高于8000时输出信号为线性,若低于8000也可丈量,但需对输出信号依据曲线进行批改。

  直管段要求低:伯尽力方程要求受测流体为抱负流体,在实践运用中这是底子不可能的,许多状况会构成流体散布不均匀,如弯头,阀门,缩径,扩径,泵,三通等等,对其它外表而言,这是一个很难处理的问题。V锥流量计可在极为恶劣的状况下均匀流体散布,如在紧邻外表上游有单弯管,双弯管,经过锥体“整流”后的流体散布比较均匀可确保外表在恶劣的条件下取得较高的丈量精度,因为V型流量计可均匀流体散布曲线,因而同其它类型的差压流量计比较,对上下流直管段的要求小,主张设备时在上游留0-3D的直管段,在下流留0-1D的直段管。当用户的管道尺度大,管道价格高或直管段不行的状况下,V锥型流量计将是最佳挑选。在曩昔十年内,对V型流量计的上游有一个90℃的单弯管或两个不在一个平面上的双弯管的状况进行了测验,测验结果表明,V锥型流量计可在紧邻它的当地装有一个弯管或不在同一个平面上的双弯管而不会对丈量精度有影响。

  V锥流量计特有结构所构成的边界层效应,使节省件关键部位不会磨损,因而能够坚持几许尺度长时间不变,因而能长时间安稳作业而无须标定。

  V锥流量计是纯机械体,因而耐高温、耐高压、耐腐蚀及不怕振荡。

  可测的流体广泛(液体、气体、蒸汽),丈量规模宽(细小流量~大流量),适用的管径DN15~DN3000。

  塔形(V形锥)V锥流量计与其它差压式流量外表原理相同,也是一种节省式差压流量计。塔形(V形锥)的呈现,打破了沿用近百年的结构方法,使得节省式差压外表发生了“质的腾跃”。塔形(V形锥)V锥流量计的重大突破在于“变流体在管道中心中心缩短为边壁缩短”。该流量计选用了多孔取压、环室取压,一体化设备等多项专利技术。广泛用于特脏污流体中的计量(如:钢铁厂的焦炉煤气、高炉煤气等)。

重大突破 (同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

  V锥流量计的重大突破在于“变流体在管道中心中心缩短为边壁缩短”。即运用同轴设备在管道中的V形锥体,迫使流体从中心逐步缩短到管道内壁而流过V形锥体,经过丈量V形锥体前后的差压来求得流量。正是这个边壁缩短的结构,使其具有一系列其它差压外表无法比较的长处,克服了以孔板为代表的传统差压外表的许多缺陷,能够说这是流量外表一场革命性的改变,从此揭开了差压式外表簇新的一面。

节能作用

  关于流量外表来讲,耗能的凹凸取决于流量计的永久压力丢失,压损大的耗能

  大,压损小的耗能小。因为在冶金职业中孔板外表运用的较多,下面把孔板与V锥

  压力丢失做一个比照,看一看二者在丈量流量进程中能耗的巨细。

  举例1:某厂饱满蒸汽流量丈量,管道内径257;作业绝压0.9MPa;作业温度

  175.35℃;密度4.655kg/m3;最大流量30t/h;常用流量20t/h。

  孔板和V锥取相同的β=0.6。

  核算结果如下(有关核算公式及核算进程见光盘材料):

  常用流量20t/h时,孔板的压力丢失为:14.162kPa

  V锥的压力丢失为:6.523kPa

  孔板比V锥的永久压力丢失大7.639kPa ,在运送相同流量条件下,孔板比V锥每小时

  多耗能11.395kW/h。假如依照现在工业均匀电能费0.8元/(kW.h),一年按开车

  300天核算,仅一套孔板流量计将比V锥流量计每年多开销电费:

  0.8(元)×11.395(kW/h)×24(小时)×300(天)=6.563万元

  举例2:高炉煤气,管道内径:702.4mm,作业压力(G):12kPa,温度:70℃,

  当地大气压:98.39kPa,作业密度1.0326kg/m3,常用流量25000m3/h

  孔板和V锥取相同的β=0.6955。核算结果如下:

  在常用流量下孔板的压力丢失为:1.894kPa

  V锥的压力丢失为:0.479kPa

  孔板比V锥的永久压力丢失大1.415kPa ,在运送相同的流量条件下每小时多耗能

  12.283kW/h。依照工业电能费0.8元/(kW.h),每年按开车330天核算,仅一套孔

  板流量计将比V锥流量计每年多开销电费:

  0.8(元)×12.283(kW/h)×24(小时)×330(天)=7.783万元

  经过以上核算能够看出,平常并未引起咱们注重的一套小小流量计量,在选用

  何种类型的外表上,竟有如此大的潜力(或如此大的糟蹋没有发现)能够发掘,可

  见V锥流量计的节能作用是十分明显的。在我国电力动力现在尚供给不行足够的情

  况下,运用节能的流量外表不光为企业自身发明了赢利,也契合国家倡议的节能减

  排的产业政策。

产品类型 (同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

  关于塔形流量计,一次传感器部分是指流量计本体怎么与工艺管道衔接的作业、虽然流量计有多种结构方法,如:管道式、夹装式、对焊式等。假如描绘不作特别阐明,设备办法是同等的。因为流量计具有对流体活动状况整流的功用,因而一次传感器部分的设备要求远不孔板等相对宽松的多。因为流量计是管段式,它与工艺管道的同轴度、笔直度无严厉的要求。

  1、管道法兰式:是指流量计两头有设备法兰。与工艺管道两头同标准的设备法兰(也称用户法兰)衔接,是比较常用的结构方法,适用的口径(DN50mm~3000mm)。此种方法适用于节省设备与差压变送器分体设备时选用,一般常用于丈量蒸汽流量时运用,在丈量其他高温介质时也能够运用。

  2、法兰夹装式:用于小口经流量计的设备方法,每台流量计玉工艺管道只需2片法兰。法兰与工艺管道焊接在一起,再把流量计夹装在两法兰之间。此中设备办法与涡街流量计(≤300mm)设备办法相同。

  3、小口径一体化式:适用口径≤DN40mm,介质温度≤120℃的流体。该结构是把差压变送器直接与塔形流量计组合成一个全体。二者之间无导压管、取压阀、三阀组。使设备变的十分简略(与涡街流量计设备办法相同)。差压变送器调理零点时需求封闭工艺管道的阀门,就能够调零。

  留意:此设备办法,不能用于丈量高温介质的场合,是因为高温介质会进入差压变送器丈量室内,损坏变送器丈量膜片。

  4、管道对焊式:是指塔形流量计与工艺管道无法兰衔接(流量计本体无法兰),设备时直接把流量计与工艺管道焊接在一起。该结构本钱相对较低(削减4片法兰的本钱),归于一次性设备。一般用于较大口径的场合。

  5、惯例流体一体化式:是指介质温度≤120℃的流体,适用管径:DN50~DN3000。生产厂家依据不同的流体和用户要求,出厂时在流量计上为用户焊接(或装置)好阀门和三阀组。在现场设备时由用户把流量计与变送器拼装在一起即可。

  6、蒸汽一体化式:是指丈量蒸汽流量时,把变送器与塔形流量计拼装在一起,变送器与流量计之间要装置我公司“蒸汽专用三阀组”部件,然后取消了导压管并大大简化了取压结构。

  7、液体防冻式:是指塔形流量计与变送器之间装由我公司“液体专用阻隔罐”,罐中装有特别介质,该介质能在较低的温度下不冻住。此种设备办法在丈量液体时,特别在北方冬季室外环境比较低的状况下。往往变送器丈量室种的液体简单冻住,损坏变送器。

  8、方形管道法兰式:是指工艺管道为方形管,而流量计丈量管为圆形管道,二者经过一个特制的“方-圆”衔接件进行衔接。

运用规模 (同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

  1、气体

煤气(焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气)

  天然气,包含含湿量5%以上的天然气

  各种碳氢化合物气体,包含含湿的HC气体

  各种稀有气体,如氢、氦、氩、氧、氮等

  湿的氯化物气体

  空气,包含含水,含其它尘土的空气

  烟道气

  2、蒸汽

  饱满蒸气

  过热蒸汽

  3、液体

  油类,包含原油(在必定的粘度下)、燃料油、含水乳化油等

  水,包含清水、污水

  各种水溶液,包含盐、碱水溶液

  含蜡、含有水

  含油、含沙的水

  甲苯

  甲醇、乙二醇等

  4、特别流体

  油+HC气+沙

  加气的水,如H2+N2+空气;H2O+CO2等

作业原理 (同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都能够配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

UY型V锥流量计归于高精度、高安稳性的新式差压式流量外表。和其他差压式外表相同,也是依据活动接连性原理和伯努利方程来核算流体工况流量的。在同一密闭管道内,当压力下降时,速度会添加,当介质挨近锥体时,其压力为P+,在介质经过锥体的节省区时,速度会添加,压力会下降为P-, P+和P-都经过V锥形流量计的取压口引到差压变送器上,流速发生改变时,差压值会随之增大或减小。也就是说关于安稳流体,流量的巨细与差压平方根成正比。当流速相一起,锥体节省面积越大,则发生的差压值也越大。

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