一、產(chǎn)品簡介
V型錐流量計是一種全新的差壓式流量計裝置,它以獨特的邊壁逐步收縮的節(jié)流方式,一改傳統(tǒng)節(jié)流裝置的幾乎所有缺點,是差壓式流量計革命性成果,其原理與其他差壓式流量計一樣,是經(jīng)典的密閉管道中能量守恒原理和流動連續(xù)性原理,并具有自整流、自清洗、自保護(hù)等性能。直管段要求極短,無積污、堵塞,可保持長期測量穩(wěn)定性,錐體后端高頻低幅的小噪音使測量下限相對很低,從而使量程比達(dá)15:1,其永久壓損只有孔板的1/3和文丘里管相似,因此V型錐流量計可廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、供熱等行業(yè)的流量的測量與控制系統(tǒng)中。V型錐流量計的節(jié)流件為一個懸掛在管道中央的錐形體,高壓P1取自錐體前流體未擾動(即未形成節(jié)流,流體未加速)的管壁 ;低壓P2取自后錐體中央,并通過引壓管引至管外,其差壓△P的平方根與流量成正比。計算與孔板、噴咀等類似。
V型錐流量傳感器結(jié)構(gòu)示意圖
1、法蘭 2、高壓取壓口 3、低壓取壓口 4、管道 5、V型錐體
雖然V型錐差壓式流量計的測量原理與其它差壓式儀表相似,但幾何結(jié)構(gòu)卻完全不同,懸掛在管線中心的V型錐體具有獨特的"整流"功能。流體在節(jié)流元件的作用下,流場將經(jīng)過"非穩(wěn)定流→穩(wěn)定流→恒(常)流"的變化過程(如下圖所示),在節(jié)流元件的上游部分達(dá)到差壓式流量計測量原理所需要的理想前提條件,從而本質(zhì)上保證了測量的精度。
V型錐流量傳感器工作時自整流功能原理圖
說明:由于流體在錐體表面的附面層效應(yīng),使錐體表面得到保護(hù),錐體關(guān)鍵尺寸不致因磨損而改變,保證測量精度的長期穩(wěn)定性。
普通的孔板會引起持續(xù)的渦流,產(chǎn)生低頻、大幅度的干擾信號,嚴(yán)重影響差壓讀數(shù)的準(zhǔn)確性,但V型錐的情況正好相反。正是節(jié)流元件獨特的"整流"功能和無銳利緣口的物理特性決定了V型錐差壓式流量計具有優(yōu)越的性能。
二、應(yīng)用范圍
應(yīng)用范圍比較
流體 流量計 |
V型錐 |
孔板 |
文丘里管 |
噴嘴 |
均速管 |
彎管 |
潔凈氣/液體 |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
臟污氣/液體 |
○ |
◎ |
√ |
◎ |
◎ |
√ |
腐蝕性液體 |
○ |
○ |
◎ |
◎ |
√ |
√ |
粘性液體 |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
腐蝕漿液 |
○ |
Ⅹ |
◎ |
◎ |
Ⅹ |
√ |
含纖維漿液 |
○ |
Ⅹ |
◎ |
◎ |
Ⅹ |
◎ |
低流速流體 |
○ |
○ |
◎ |
◎ |
◎ |
Ⅹ |
蒸汽(氣) |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
○ |
高溫流體 |
○ |
○ |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
低溫流體 |
○ |
○ |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
不沖滿管道 |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
非牛頓流體 |
Ⅹ |
○ |
◎ |
◎ |
Ⅹ |
◎ |
明渠 |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
Ⅹ |
○— 設(shè)計首選; ◎— 在一定條件下可用; √— 通�?捎茫� Ⅹ— 不適用 |
三、工作原理
經(jīng)過簡化后公式:
式中:Qv ——流體體積流量 m3/h
Cd ——流出系數(shù)
Βv ——等效直徑比,
dv為錐體最大直徑,D為管道內(nèi)徑
ρ ——流體工況下密度
ε ——氣體可膨脹系數(shù)
四、產(chǎn)品特點
傳統(tǒng)差壓儀表的特性基于理想的流動狀態(tài);而實際上這種狀況在真實應(yīng)用中根本不存在。任何管道布置上的變化,如彎頭、閥門、縮徑、擴徑、泵、三通接頭等都會破壞充分發(fā)展流。一般流量儀表很難在擾動流動中取得正確測量值,V型錐流量計克服了這些缺點。在極惡劣的安裝條件下,如上游有兩個不在同一平面上的彎頭,而且很靠近錐體,V型錐體也能使速度分布變得平坦和對稱,從而確保了測量精度。 由于V型錐流量計的節(jié)流緣是鈍角,流動時形成邊界層,使流體離開了節(jié)流緣。邊界層效應(yīng)使骯臟流體不能磨損節(jié)流緣,其值長期不變。因此無需重復(fù)標(biāo)定,具有長期的穩(wěn)定性。
說明:由于流體沿錐體被加速,臟污雜質(zhì)無法存留錐體表面;液體中的氣體或氣體中的液體以及顆粒、纖維等,通過錐體與管道縫隙被掃向下游,不會有臟污、雜質(zhì)存留、堵塞而影響測量,可保證儀表長期穩(wěn)定工作。
特點:顯著改善了傳統(tǒng)差壓流量計的使用局限,提高了精確度和重復(fù)性,安裝時幾乎無直管段要求,自清洗功能,適用于容易結(jié)垢的臟污介質(zhì),氣液兩項測量。是一種接近理想狀態(tài)的節(jié)流裝置。
1、前后直管段要求較短,一般上游只需0至3D,下游只需0至1D。
2、精度高,差壓輸出值可實現(xiàn)±0.1% 的重復(fù)性。
3、壓損小,僅為孔板的1/2-1/3。
4、V錐體后緣產(chǎn)生旋渦小,差壓輸出穩(wěn)定,波動小。
5、V錐體受到流體的沖刷,無雜物滯留。
五、主要技術(shù)參數(shù)
1、精度等級:0.5級, 1.0級
2、工作壓力:≤16MPa
3、工作溫度:-30-450℃
4、環(huán)境溫度:-30-70℃
5、管道內(nèi)徑:15-3000mm
6、輸出信號:4-20mA
7、供電電壓:24V DC
8、適用介質(zhì):幾乎適用于所有氣體、液體介質(zhì)。
產(chǎn)品分類及結(jié)構(gòu)
依照產(chǎn)品供貨范圍以及輸出信號的不同,V型錐流量計可分為3類:
1、V型錐流量傳感器
只提供差壓信號的形成部分(節(jié)流件及管道),不提供差壓變送器和流量顯示部分,輸出信號為差壓。由用戶自己進(jìn)行其它配置。
2、V型錐流量變送器
由V型錐流量傳感器和差壓變送器組成。有分體式安裝和一體式安裝兩種結(jié)構(gòu)。分體式V型錐流量變送器由獨立的V型錐流量傳感器和差壓變送器組成。V型錐流量傳感器和差壓變送器之間的引壓管連接由用戶自己完成。
一體式安裝是產(chǎn)品出廠時己將差壓變送器與V型錐流量傳感器連接成一體,用戶購買一體式V型錐流量變送器后,使用時不需再連接引壓管。但必需配接相應(yīng)的流量計算器、壓力變送器和溫度變送器。
3、V型錐流量計
有分體式安裝和一體式安裝兩種結(jié)構(gòu):
分體式安裝由獨立的V型錐、差壓、壓力、溫度變送器、流量計算儀、截止閥等部份組合而成。各部分之間的連接組合由用戶自己完成。有防爆型及普通型兩種。
一體式安裝由FY-L80型智能顯示儀和V型錐裝置一道組成V型錐流量計。它自帶有高品質(zhì)的差壓傳感器、壓力傳感器,熱電阻溫度傳感器。FY-L80型智能顯示儀不僅在差壓傳感器量程范圍自動適應(yīng),而且各種補償系數(shù)如:流出系數(shù)C、流束膨張系數(shù)ε等均進(jìn)行在線計算,真正實現(xiàn)了擴大量程的同時保證計量的精度。采用大屏幕LCD同屏顯示累積流量、瞬時流量、瞬時壓力、瞬時溫度值,不用人工切換。4-20mA兩線制瞬時流量輸出。分本安型防爆產(chǎn)品及普通型產(chǎn)品兩大類。
六、外形尺寸
測量管內(nèi)徑
(mm) |
流量計總長
L(mm) |
取壓孔直徑
d(mm) |
測量管內(nèi)徑
(mm) |
流量計總長
L(mm) |
取壓孔直徑
d(mm) |
15 |
200 |
6 |
450 |
900 |
8 |
20 |
200 |
6 |
500 |
1000 |
8 |
25 |
200 |
6 |
600 |
1200 |
8 |
32 |
250 |
6 |
650 |
1200 |
8 |
40 |
250 |
6 |
700 |
1300 |
8 |
50 |
300 |
6 |
750 |
1400 |
8 |
65 |
300 |
6 |
800 |
1500 |
8 |
80 |
350 |
6 |
900 |
1600 |
8 |
100 |
400 |
8 |
1000 |
1800 |
8 |
125 |
450 |
8 |
1200 |
2100 |
8 |
150 |
550 |
8 |
1500 |
2500 |
8 |
200 |
650 |
8 |
1600 |
2500 |
8 |
250 |
710 |
8 |
1700 |
2800 |
8 |
300 |
750 |
8 |
1800 |
30000 |
8 |
350 |
750 |
8 |
2000 |
3200 |
8 |
400 |
800 |
8 |
2500 |
3600 |
8 |
七、選型圖譜
FVS- |
V型錐 |
|
1 |
傳感器 |
定貨類型 |
|
2 |
變送器 |
|
3 |
流量計 |
|
|
1 |
液體 |
被測介質(zhì) |
|
|
2 |
氣體 |
|
|
3 |
飽和蒸汽 |
|
|
4 |
過熱蒸汽 |
|
|
5 |
其他介質(zhì) |
|
|
|
1 |
0.6Mpa以下 |
公稱壓力 |
|
|
2 |
1.6Mpa |
3 |
2.5Mpa |
4 |
4.0Mpa |
5 |
6.3Mpa |
6 |
10Mpa |
|
A |
一體式 |
結(jié)構(gòu)形式 |
B |
分體式 |
|
1 |
≤70℃ |
被測介質(zhì)溫度 |
2 |
≤250℃ |
3 |
≤450℃ |
|
1 |
防爆 |
工作環(huán)境 |
N |
不防爆 |
|
P |
壓力補償 |
壓力補償 |
N |
無壓力補償 |
|
T |
溫度補償 |
溫度補償 |
N |
無溫度補償 |
|
M |
4~20mA |
輸出類型 |
D |
RS485 |
N |
無輸出 |
|
F |
法蘭連接 |
連接
方式 |
H |
螺紋連接 |
注:1. 公稱管徑一項必需寫明測量管道的內(nèi)徑和壁厚兩個參數(shù)。例: 159 × 4.5mm
2. 測量其它氣體和其它液體時必需注明介質(zhì)的名稱或主要成份 |
八、訂貨須知
訂貨時請詳細(xì)提供以下數(shù)據(jù):
(1)被測介質(zhì)
(2)最大、常用、最小流量。
(3)工作壓力、工作溫度
(4)介質(zhì)密度、粘度
(5)管道材質(zhì)、內(nèi)徑、外徑
(6)允許壓力損失
(7)取壓方式
(8)現(xiàn)場管道敷設(shè)情況和局部阻力件形式。