二、工作原理:
V錐流量計是由V錐傳感器和差壓變送器組合而成的一種差壓式流量計,可精確測量寬雷諾數(8103≤Re≤5107)范圍內各種介質的流量。
其測量理論是:由于實際流體都具有粘性,不是理想流體,當其在管道中流動時,在充分發展管內流動的前提下,具有層流和紊流兩種流動狀態。根據連續流動的流體能量守恒原理和伯努利方程:對于以層流狀態流動的流體,其流速分布是以管道中心線為對稱的一個指數曲面,流體通過一定管道的壓力降與流量的平方成正比。
V錐傳感器是咋測量管中安裝與管道中心線同軸的V錐體。該傳感器的測量管和V錐體是經過設計、精密加工的。流體在測量管內流進V錐體時,在V錐體前重新形成流態局部收縮,流速增大,靜壓下降,在V錐體前后產生壓差ΔP。在上游管壁(流體收縮前)處測得高壓(靜壓)PH,在V錐體朝下游端面的中心軸出開取壓口取得低壓PL(靜壓),如下圖所示
流量公式
P=PH-PL
………...等效直徑比
D….……….管道內徑
d……….......V錐節流件元件的zui大橫截面外的直徑
…………流體工況條件的密度
K………...…K系數(與節流件形式(流束收縮系數)﹑直徑比﹑取壓方式﹑雷諾數及管道粗糙度等有關)
qv…….……體積流量
……….…氣體膨脹系數(對于不可壓縮液體,=1)
三、技術參數:
u 精度等級:±0.5%(差壓流量變送器精度應高于0.2級,含0.2級)
u (β:0.45~0.85,當β<0.55,量程比4:1時,精度等級≤0.30)
u 重復性:0.1%
u 工作壓力:0~40MPa
u 工作溫度:-40~850℃
u 環境溫度:-40~65℃
u 安裝直管段要求:前0~3D直管段、后0~1D直管段
u 量程比寬:通常為10:1,選擇合適的參數可達到50:1
u 壓損小:同樣的β值,壓損是孔板的1/3-1/5
u 傳感器不堵塞,不粘附,無任何滯留死區,特別適用于臟污介質的流量測量
u 可以測量高溫高壓的介質,zui高溫度可達850℃,zui大壓力可達40MPa
u 適用介質:V錐流量傳感器廣泛的應用于市政、電力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行業中流體的流量測量,幾乎適用于所有氣體、液體介質。
計算公式:
| 差壓值 | Pa | 壓力 | Pa | |
D | 管道內徑 | m | 操作溫度 | ℃ | |
d | 錐體直徑 | m | 介質密度 | Kg/m³ | |
k | 等熵指數 | ||||
K | K系數 | ||||
差壓值 | =PH-PL | Pa | |||
系數 |
| ||||
K | K= | ||||
計算公式 | |||||
質量流量 | Kg/h | qm= | |||
體積流量 | m³/h | qv= | |||
氣體膨脹系數 | 1-(0.649+0.696)1 | △P與PI單位要* |
四、可成功測量的流體:
1、氣體
煤氣:焦爐煤氣、高爐煤氣、城市煤氣
天然氣:包括含濕量5%以上的天然氣
各種碳氫化合物氣體:烷烴類等氣體
各種氣體制造:氫、氦、氬、氧、氮氣等
腐蝕性氣體:似的氯化物氣體等
空氣:包括含水,含塵埃的空氣、壓縮空氣
煙道氣:各種鍋爐、加熱爐排放的煙道氣
2、蒸汽
飽和蒸汽、過熱蒸汽
3、液體
油類:原油、燃料油、含水乳化油、柴油等
水 :原水、飲用水、生產水、污水等
各種水溶液:酸、堿、鹽水溶液等
有機物化學品:甲醇、乙二醇、二甲苯等
4、特殊流體
油+HC氣+沙
加氣的水:H2O+N2+空氣;H2O+CO2等
類型代號 | GLP-FLM-S | GLP-FLM-Z | GLP-FLM-D |
類型名稱 | 管道法蘭式 | 管道焊接式 | 對夾式 |
結構及應用特點 | 法蘭連接式 | 長輸管道﹑高壓焊接 | 法蘭端面對夾 |
傳感器精度 | ≤±0.5% | ≤±0.5% | ≤±0.5% |
取壓形式 | 螺紋﹑承插﹑法蘭 | 螺紋﹑承插﹑法蘭 | 螺紋﹑承插 |
直管段要求 | 低 | 低 | 低 |
使用工況 | T:-40℃~850℃ P≤40MPa | T:-40℃~200℃ P≤40MPa | T:-40℃~850℃ P≤40MPa |
適用介質 | 各種氣體﹑液體﹑蒸汽﹑水煤漿﹑ 粉塵 | 石油﹑天然氣等輸送,高壓介質流量測量 | 小口徑﹑高流速介質的流量測量 |