LF系列V錐式(V形錐,內(nèi)錐式,錐形)流量計(jì)是一種新型差壓式流量傳感器。它采用的中心流線形節(jié)流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),巧妙地解決了長(zhǎng)直管段整流的問(wèn)題。中心懸掛的流線型錐體能重塑流速曲線,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,獲得很高的測(cè)量精度和重復(fù)性,不需要直管段整流,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。在同樣的β值下,V錐式流量計(jì)壓力損失約為孔板的1/5—1/10,可大大降低運(yùn)行能耗。V錐式流量計(jì)另一大特點(diǎn)是自吹掃式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),無(wú)滯留死區(qū)!
工作原理:
LF系列V錐流量計(jì)是一種差壓流量?jī)x表,迄今為止以差壓原理設(shè)計(jì)的流量?jī)x表已經(jīng)有一百多年的應(yīng)用歷史了。差壓原理是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理,也就是說(shuō)對(duì)穩(wěn)定流體,流量與管道中介質(zhì)流速的平方根成正比。當(dāng)介質(zhì)接近錐體時(shí),其壓力為P1,在介質(zhì)通過(guò)錐體的截流區(qū)時(shí),速度增大,壓力降低為P2,P1和P2都通過(guò)錐形流量計(jì)的取壓口引到差壓變送器上,當(dāng)流速發(fā)生變化時(shí),錐形流量計(jì)的兩個(gè)取壓口之間的差壓值會(huì)增大或縮小。
LF系列V錐流量計(jì)在進(jìn)行流量計(jì)算時(shí)所采用的計(jì)算公式同其他差壓流量?jī)x表相同,但其截流元件的設(shè)計(jì),迫使管道中心的介質(zhì)繞著錐體流動(dòng),與其他差壓流量計(jì)相比這樣有很多優(yōu)點(diǎn)。我們可以借助理想狀態(tài)流速曲線分布圖來(lái)理解錐形流量計(jì)的性能。管道中的流體沒(méi)有受到任何干擾和阻礙,即是我們所說(shuō)的理想流態(tài),他的流速分布均勻,靠近管壁的流速幾乎為零,管道中心的流速達(dá)到大,靠近管壁的流速幾乎為零,是由于管壁對(duì)介質(zhì)的摩擦力造成的。由于錐體懸掛在管線中心,他直接同流體的高速區(qū)接觸,迫使高速區(qū)的流體同近管壁低速區(qū)的流體相混合從而使流速均勻化。所以即使流速很低,錐形流量計(jì)仍能使流體與管道中心的高流速連續(xù)作用產(chǎn)生正確差壓。
現(xiàn)實(shí)中,流速很難分布均勻,管道上的任何變化都可能對(duì)流體造成影響,如:灣頭、閥門(mén)、縮徑、擴(kuò)徑、泵、三通等等,而錐形流量計(jì)利用錐體對(duì)上游的流速分布曲線重新進(jìn)行塑造,即使在極為惡劣的情況下,仍能保證測(cè)量精度。
特點(diǎn):
流量計(jì)精度:±0.5%、±1.0%、±1.5%系統(tǒng)精度須參照應(yīng)用條件及二次表的精度。
重復(fù)性好:優(yōu)于±0.1%
量程比寬:正常情況下為10:1,若有必要也可加大。
直管段要求低:流量計(jì)前0~3D 直管段、后0~1D 直管段即可保證測(cè)量精度。實(shí)驗(yàn)證明,V錐流量計(jì)可以接近單彎管或不同平面的雙彎管而對(duì)精度影響很小。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性好:錐體的外形設(shè)計(jì)保證流體在流經(jīng)錐體時(shí)是一種漸變的過(guò)程,無(wú)突變,β值可保持長(zhǎng)期不變,儀表可長(zhǎng)期使用不需標(biāo)定。
信號(hào)穩(wěn)定:所有差壓流量計(jì)都會(huì)有“信號(hào)波動(dòng)”,也就是說(shuō)即使流體非常穩(wěn)定,通過(guò)一次節(jié)流元件產(chǎn)生的信號(hào)也會(huì)有波動(dòng)。對(duì)孔板而言,在節(jié)流件后形成的旋渦較長(zhǎng),這些長(zhǎng)的旋渦會(huì)產(chǎn)生高幅、低頻波動(dòng)信號(hào),這些信號(hào)會(huì)對(duì)差壓表的讀數(shù)造成干擾。而錐形流量計(jì)會(huì)在其下游形成小旋渦,產(chǎn)生低幅、高頻波動(dòng)信號(hào)。
壓損 小:由于沒(méi)有突出的擋板,因此錐形流量計(jì)的壓力損失比孔板低3/4。
無(wú)滯留死區(qū):錐體的“吹掃式”設(shè)計(jì)不存在死區(qū),因此在錐體上不會(huì)堆積流體碎片、粘渣或雜質(zhì)。
混合器作用:V 錐流量計(jì)的下游所產(chǎn)生的旋渦是短旋渦,可在下游將介質(zhì)混合,因此,目前V錐形流量計(jì)在轉(zhuǎn)流量計(jì)工作的同時(shí),還可在很多場(chǎng)合用做靜態(tài)攪拌器,可迅速而充分的將介質(zhì)攪拌均勻。
應(yīng)用:
介 質(zhì):煤氣、天然氣(包括含濕度5%以下)、各種碳?xì)浠衔铮òê瑵竦腍C氣體)、各種稀有氣體(氫、氦、氬、氧、氮等)、氯氣、濕的氯化物氣體、空氣(包括含水、含SiO2粒子以及含其他懸浮物的空氣)、煙道氣、飽和蒸汽(含汽、水兩相流)、過(guò)熱蒸汽、水等。
條 件:從深冷到超臨界狀態(tài),高溫度達(dá)450℃,大壓力25Mpa。
計(jì) 算:每一個(gè)錐形流量計(jì)都根據(jù)流體的性質(zhì)、壓力和溫度用專(zhuān)門(mén)的軟件進(jìn)行計(jì)算。用戶(hù)可根據(jù)自己的應(yīng)用條件(所測(cè)介質(zhì)的組份、溫度、壓力、管徑、大流量、常用流量、小流量、準(zhǔn)許大壓力損失)選擇β值。
維 護(hù):錐形流量計(jì)免維護(hù),不需要定期維護(hù)和檢定。
應(yīng)用范圍:
應(yīng)用:焦?fàn)t煤氣
難點(diǎn):傳統(tǒng)的測(cè)量方式中,采用孔板、文丘里管等節(jié)流裝置檢測(cè)焦?fàn)t煤氣流量時(shí),都會(huì)因在管道或者節(jié)流元件處存在的煤炭、焦油等堆積物而對(duì)造成測(cè)量困難,甚至?xí)氯嚎?。所以必須得?jīng)常清洗。而采用V錐流量計(jì)后,V錐流量計(jì)的“自整流自清洗”功能很容易的解決該難題,也減少了維護(hù)量。
應(yīng)用:供熱站到金屬鎂車(chē)間的蒸汽輸送計(jì)量
難點(diǎn):飽和蒸汽的測(cè)量歷來(lái)是個(gè)難題,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的直管段不足及管道中流體的不穩(wěn)定性就是最主要原因。孔板、皮托管、渦街、渦輪等流量計(jì)又因測(cè)量精度低,量程比小,需要的直管段長(zhǎng)等原因無(wú)法正常使用,而V錐流量計(jì)的一個(gè)特點(diǎn)就是需要的直管段小,從而有效的解決了這一難題。
應(yīng)用:進(jìn)入發(fā)電機(jī)組的地?zé)嵴羝臏y(cè)量
難點(diǎn):地?zé)嵴羝泻幸恍┎豢蓧嚎s的氣體(如H2S、H、Ar、Hg等)而且一次地?zé)嵴羝容^臟,氣體組分隨機(jī)變化大,流速甚至可能超過(guò)60m/s。采用β系數(shù)在0.75-0.85的V錐流量計(jì)可以達(dá)到精確測(cè)量。
應(yīng)用:酒精計(jì)量
難點(diǎn):白酒具有溶解和揮發(fā)的特性。生產(chǎn)過(guò)程中的白酒采用其他流量計(jì)難以計(jì)量,傳統(tǒng)方式采用渦輪流量計(jì),卻總是因?yàn)榫凭珜?duì)渦輪軸承的破壞作用而不能長(zhǎng)期精確計(jì)量。酒精的揮發(fā)壓力也是造成其他差壓式流量計(jì)超量程的緣由,而V錐流量計(jì)的“寬量程比”很好的解決了這個(gè)難題。