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文丘里流量計的選型

來源:南京金諾儀表有限公司   2025年01月15日 14:40  

按使用工況推薦

  • 大管徑、低流速、大流量場合:大型工業(yè)通風系統(tǒng)與市政給排水系統(tǒng),常面臨管道直徑大,可達數米甚至更大的情況。在此類場景中,流體雖流速相對較低,但整體流量頗為可觀。工業(yè)通風系統(tǒng)為營造適宜的生產環(huán)境,需大面積輸送空氣以調控空氣流通、溫濕度;市政給排水系統(tǒng)則要滿足城市居民日常龐大的用水及污水排放需求。基于此,管道式文丘里流量計成為理想之選,如經典文丘里管與矩形文丘里流量計。經典文丘里管依據精準的流體力學原理構建,借由漸縮段、喉管和漸擴段的精妙組合,在大管徑條件下,對低流速流體可實現高精度測量。其結構使流體通過時壓力損失較小,對系統(tǒng)整體運行影響甚微。矩形文丘里流量計適用于特殊形狀管道或有特定空間布局要求的場合,同樣能在大流量低流速工況下穩(wěn)定運作,確保測量準確。此工況常見于大型工廠通風設施與城市大型給排水管道,這些系統(tǒng)的穩(wěn)定運行對生產及居民生活意義重大,與準確的流量測量密切相關。

  • 高壓、危險介質場合:石油化工等行業(yè),常涉及高壓且危險介質的處理與運輸。例如高壓天然氣,壓力通常可達數十兆帕,一旦泄漏,可能引發(fā)嚴重爆炸事故;又如硫化氫等有毒有害氣體,對人體健康與環(huán)境危害極大。此時,套管式文丘里管優(yōu)勢盡顯。它專為這類高壓、危險介質測量設計,采用特殊雙層結構,內層負責測量介質流動,外層則起保護與隔離作用,防止介質泄漏,保障測量安全。同時,在材質選擇與制造工藝上極為考究,能承受高壓并抵御危險介質的腐蝕,確保測量準確。在石油化工企業(yè)生產過程中,高壓天然氣輸送計量及有毒有害氣體排放監(jiān)測等環(huán)節(jié),套管式文丘里管均發(fā)揮著關鍵作用,保障生產安全與穩(wěn)定。

  • 臟污、腐蝕性介質場合:測量污水、含顆粒雜質流體或腐蝕性化工流體時,普通流量計面臨嚴峻挑戰(zhàn)。污水中可能含有泥沙、紙屑等各類固體雜質;含顆粒雜質的流體,如礦山尾礦漿,其中固體顆粒會磨損甚至堵塞流量計內部結構;而硫酸、硝酸等腐蝕性化工流體,會迅速侵蝕普通材質的流量計。針對這些情況,必須選用特殊材質的文丘里流量計,并配備沉降器或隔離器。比如,采用耐腐蝕性強的不銹鋼材質,對于強腐蝕性介質,還可選用哈氏合金等特殊合金材料制造文丘里管。搭配沉降器能使流體中固體顆粒沉淀,避免進入流量計內部;隔離器則可將腐蝕性介質與流量計關鍵部件隔離,再配合合適的隔離液與排污裝置,定期清理沉淀雜質,如此便能有效應對臟污與腐蝕性介質的測量難題。在污水處理廠、化工生產車間等場所,這種特殊配置的文丘里流量計廣泛應用于各類復雜介質的流量測量,確保生產與處理過程順利進行。

按精度要求推薦

  • 高精度要求場合:科研實驗及高精度計量的化工生產過程等對測量精度有要求的場景,就是精度等級為 0.5% 的文丘里流量計登場的舞臺了。以精細化工實驗為例,合成某些高附加值化學品時,反應物的精確配比決定著產品質量與性能。哪怕極微小的流量偏差,都可能致使產物純度不達標。高精度文丘里流量計能夠精準控制反應物流量,為實驗提供準確數據支持,確保實驗結果可靠且可重復。在制藥行業(yè)原料藥生產過程中,對各種原料流量測量精度有要求,高精度文丘里流量計保證了藥品質量的穩(wěn)定與一致。這種高精度測量在科研與精細化工生產領域至關重要,直接關乎產品研發(fā)成敗與生產經濟效益。

  • 一般精度要求場合:對于一些對精度要求并非特別嚴苛的工業(yè)場合,如一般性工業(yè)水流量測量、普通通風系統(tǒng)空氣流量測量等,精度等級為 1% 或 1.5% 的文丘里流量計便能滿足實際需求。在一般性工業(yè)生產中,像工廠冷卻水循環(huán)系統(tǒng),測量水流量主要是為保證設備正常冷卻,對精度要求相對寬松,大致掌握流量范圍,確保系統(tǒng)正常運行即可。普通通風系統(tǒng)空氣流量測量同理,其目的主要是維持車間空氣流通,無需極其精確的流量數據。選擇此類精度等級的文丘里流量計,既能滿足測量需求,又在成本上具備較高性價比,避免因追求過高精度而增加不必要成本。在眾多中小企業(yè)生產車間及一般性商業(yè)建筑通風系統(tǒng)中,這類精度的文丘里流量計廣泛應用,助力企業(yè)與業(yè)主在保障基本生產與環(huán)境需求的同時,實現成本有效控制。

按安裝條件推薦

  • 直管段長度受限場合:實際工業(yè)現場安裝,有時會因空間有限,導致管道前后直管段長度難以滿足常規(guī)文丘里流量計所需的較長要求。例如在一些老舊工廠管道改造項目中,受原有建筑結構與管道布局限制,無法提供足夠長的直管段。此時,文丘里噴嘴成為較好選擇。相較于經典文丘里管,文丘里噴嘴的結構設計使其對前后直管段長度要求相對較短。它能在一定程度上適應安裝空間不足的狀況,通過合理安裝與調試,仍可較為準確地測量流體流量。在空間狹窄的管廊或設備緊湊的車間內,文丘里噴嘴的這一優(yōu)勢得以充分體現,為解決直管段不足的流量測量難題提供有效方案。

  • 便于安裝維護場合:插入式文丘里流量計因安裝簡便備受青睞。在已建成的管道系統(tǒng)中,若需新增流量測量點或更換原有流量計,插入式文丘里流量計無需大規(guī)模改造管道,極大降低施工難度與成本。它可在線安裝與拆卸,即無需停止管道內流體流動就能完成安裝與維護工作。這一特性使其特別適用于一些不能輕易停產的生產系統(tǒng),如熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)、城市供熱管網等。在這些系統(tǒng)中,即便運行過程中流量計出現問題,也能迅速更換或維修,不會對整個生產或供應過程造成長時間影響,保障系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運行。

按成本預算推薦

  • 預算充足場合:當用戶預算較為充裕時,可選擇進口品牌文丘里流量計。如艾默生、橫河等進口品牌,在流量測量領域技術底蘊深厚,研發(fā)能力先進。其產品通常在技術研發(fā)、制造工藝、質量控制等方面投入巨大,采用先進材料與生產工藝,確保性能穩(wěn)定、精度高。這些品牌的文丘里流量計往往具備智能化功能,如遠程監(jiān)控、數據自動分析等,為用戶提供更便捷高效的使用體驗。同時,國內一些在行業(yè)內口碑較高的品牌,也在不斷提升技術水平與產品質量,其產品同樣品質優(yōu)良。盡管這些品牌產品價格相對較高,但對于那些對測量精度與穩(wěn)定性要求且對成本不太敏感的用戶,如大型化工企業(yè)、科研機構等而言,能為生產與科研提供可靠的流量測量保障。

  • 預算有限場合:對于預算較為緊張的用戶,可考慮一些國內中小品牌或性價比高的產品。這些品牌的文丘里流量計在滿足基本測量功能的基礎上,通過優(yōu)化設計與生產工藝降低成本,在價格上具有較大優(yōu)勢。雖然在某些功能與性能指標上可能無法與進口相比,但對于一般性工業(yè)應用場景,如小型工廠物料輸送流量測量、一般性農業(yè)灌溉用水流量監(jiān)測等,其測量精度與穩(wěn)定性已能滿足需求。然而,選擇這些產品時,用戶需特別關注產品質量與售后服務。一方面,要仔細考察產品制造工藝與材質,確保能在實際工況下穩(wěn)定運行;另一方面,要選擇售后服務良好的廠家,以便產品出現問題時能及時得到維修與支持,保障流量計長期穩(wěn)定運行,為用戶提供可靠流量數據。

1. 根據測量介質特性選型

  • 清潔流體:對于如水、空氣等較為清潔的流體,標準型文丘里流量計是不錯之選。其結構相對簡單,主要由漸縮段、喉管和漸擴段構成,這種簡潔設計使成本相對較低。而且,由于清潔流體不會對流量計內部造成堵塞或腐蝕等問題,標準型文丘里流量計能很好地滿足此類流體的準確測量需求。例如在一般空調通風系統(tǒng)中,空氣流動較為潔凈,無雜質與腐蝕性成分。此時,標準文丘里管憑借其簡單結構與可靠測量原理,可準確測量空氣流量,為空調系統(tǒng)運行調節(jié)提供準確數據支持,確保室內空氣舒適流通。在一些小型工業(yè)生產車間,用于輸送清潔水的管道中,標準型文丘里流量計同樣能發(fā)揮良好作用,準確測量水流量,滿足生產過程用水計量需求。

  • 含雜質流體:面對污水、泥漿等含雜質流體時,防止堵塞成為選型關鍵考量因素。一方面,可選擇大口徑、寬喉部的文丘里管,此設計能讓較大顆粒雜質順利通過,降低堵塞可能性。例如在污水處理廠,污水含大量固體雜質,大尺寸文丘里管可適應這種復雜流體環(huán)境,保障測量連續(xù)性。另一方面,也可在流量計前安裝過濾器,提前濾除流體中的雜質,保護流量計正常運行。在礦山泥漿輸送系統(tǒng)中,除選擇合適口徑文丘里管外,還會在前端安裝振動篩等過濾設備,先分離泥漿中的大顆粒砂石等雜質,再讓泥漿通過文丘里流量計進行流量測量,確保測量準確穩(wěn)定。

  • 腐蝕性流體:像硫酸、鹽酸等腐蝕性流體,對流量計材質有所要求。普通金屬材質在這些強腐蝕性介質作用下,會迅速被腐蝕損壞,無法保證測量準確性與設備使用壽命。因此,需選用特殊材質制作的文丘里流量計,如采用聚四氟乙烯內襯,其具有耐腐蝕性,能有效隔離腐蝕性介質與流量計主體;對于更惡劣的腐蝕環(huán)境,還可選用鈦合金等材質。在化工行業(yè),涉及硫酸生產、鹽酸儲存與輸送等環(huán)節(jié),這些特殊材質的流量計是確保生產安全與準確計量的關鍵設備。例如在硫酸生產車間管道中,采用鈦合金材質的文丘里流量計能在高溫、高濃度硫酸的腐蝕環(huán)境下長期穩(wěn)定運行,準確測量硫酸流量,為生產過程控制提供可靠數據支持。

    2. 依據流量范圍選型

    • 小流量:當流量較小時,如實驗室進行微量化學實驗,或制藥行業(yè)對某些高附加值藥品進行小劑量配料過程,需精確測量小流量液體。此時,微小口徑的文丘里流量計便可發(fā)揮優(yōu)勢。這種微小文丘里管經精心設計,能實現對微量流體的精準測量。其內部結構針對小流量流體特性優(yōu)化,采用高精度加工工藝,確保在極小流量下也能準確測量。例如在藥物研發(fā)實驗室,需精確控制每種試劑用量,微小文丘里流量計能精確到微升級別,為藥物研發(fā)提供準確數據支持,保證實驗結果可靠且可重復。

    • 大流量:對于大流量測量,如城市供水系統(tǒng),每日需向城市居民供應大量生活用水,流量巨大。在此情況下,需選擇大管徑的文丘里流量計,以確保測量準確可靠。大口徑文丘里管具有較大流通面積,能適應大流量流體快速通過,同時其設計原理保證在大流量下也能準確測量流量。并且,大口徑文丘里管在流體通過時壓力損失較小,不會過多影響城市供水系統(tǒng)壓力分布,保障整個供水網絡穩(wěn)定運行。在大型水利樞紐工程輸水管道中,同樣需大管徑文丘里流量計準確測量水流量,為水資源合理調配提供準確數據依據。

    3. 按照精度要求選型

    • 高精度測量:在科研實驗、計量等對精度要求的場景中,如油品計量貿易交接,高精度文丘里流量計至關重要。油品貿易涉及巨大經濟利益,買賣雙方對油品數量計量要求極為嚴格,任何微小誤差都可能引發(fā)經濟糾紛。高精度等級的文丘里流量計,精度可達 ±0.5% 甚至更高,能保證貿易雙方公平公正。在石油化工企業(yè)油品儲存與銷售環(huán)節(jié),高精度文丘里流量計準確測量每一批次油品流量,為企業(yè)財務管理與市場交易提供可靠數據支持。在一些計量檢測機構,高精度文丘里流量計用于校準和驗證各類流量標準,確保整個國家流量計量體系準確一致。

    • 一般精度要求:對于普通工業(yè)生產過程中的流量測量,如工廠一般性物料輸送流量監(jiān)控,選擇精度等級 ±1% - ±2% 的文丘里流量計即可滿足需求。在大多數工業(yè)生產場景中,物料輸送流量并非需絕對精確測量,大致掌握流量范圍,保證生產過程連續(xù)穩(wěn)定即可。例如在食品加工企業(yè),對原材料輸送流量測量,此精度等級就能滿足生產需求,同時可降低成本。過高精度要求不僅會增加設備采購成本,還可能帶來不必要的維護與校準成本。選擇合適精度等級的文丘里流量計,既能保證生產過程順利進行,又能實現企業(yè)成本有效控制,提高企業(yè)經濟效益。

    4. 結合安裝條件選型

    • 直管段長度受限:若安裝現場管道前后直管段長度不足,在老舊管道改造項目或空間有限的工業(yè)廠房中時常會遇此情況。此時,文丘里噴嘴或插入式文丘里流量計較為合適。文丘里噴嘴對直管段要求相對較低,其結構設計使其在較短直管段條件下也能較好測量流體流量。它通過優(yōu)化流體在噴嘴處的流動特性,減少對前后直管段的依賴。插入式文丘里流量計同樣對直管段要求不高,且安裝更為簡便。在老舊管道改造項目中,無需大規(guī)模改動管道,只需在管道上開一小孔,即可安裝插入式文丘里流量計。這種類型的流量計在空間有限場合更具適應性,能為解決直管段不足的流量測量問題提供有效方案,確保在各種復雜安裝條件下都能準確測量流體流量。

    • 空間有限:在空間狹小場合,如小型設備內部管道系統(tǒng)或高層建筑豎井管道中,安裝空間十分有限。此時,應選擇體積小巧、安裝便捷的文丘里流量計,如小型一體化文丘里流量計。這種流量計將測量元件、傳感器和信號處理單元集成一體,體積小巧,占用空間小。其安裝過程簡單快捷,無需復雜安裝工具與大量安裝空間。在小型設備內部,它可輕松安裝在緊湊管道布局中,準確測量流體流量。在高層建筑豎井管道中,因空間狹窄,小型一體化文丘里流量計便于安裝與維護,為豎井內流體流量測量提供便利,確保整個系統(tǒng)正常運行。

    5. 根據壓力損失要求選型

    • 低壓力損失要求:在對壓力損失敏感的系統(tǒng)中,如長距離輸油管道,壓力損失直接關系到能源消耗與運營成本。長距離輸送石油需消耗大量能量維持管道內壓力,以保證石油順利流動。若在流量測量過程中壓力損失過大,會增加輸送成本。因此,應選擇壓力損失小的經典文丘里管。經典文丘里管通過合理設計漸縮段、喉管和漸擴段,能使流體通過時保持平穩(wěn)流動狀態(tài),降低對系統(tǒng)壓力的影響,減少能源損耗。在大型油田原油外輸管道中,經典文丘里管在準確測量流量的同時,將壓力損失控制在極小范圍內,為企業(yè)節(jié)省大量能源成本,提高生產效益。

    • 壓力損失要求不高:對于一些對壓力損失不太敏感的系統(tǒng),如一般性排水系統(tǒng),主要目的是順利排放污水或雨水,對系統(tǒng)壓力要求相對較低。在此情況下,可選擇結構相對簡單、成本較低的文丘里流量計。即便壓力損失稍大,也不影響系統(tǒng)正常運行。例如在城市雨水排水管道或工廠一般性污水排放管道中,選擇普通結構的文丘里流量計即可滿足流量測量需求。這種流量計雖在壓力損失方面無優(yōu)勢,但因其結構簡單、成本低廉,能為用戶提供經濟實用的流量測量解決方案,實現對排水流量的有效監(jiān)測,保障排水系統(tǒng)正常運行。


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