V 錐流量計(jì):基于流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程工作。當(dāng)流體流經(jīng)具有特殊廓形的內(nèi)錐體時(shí),在其周邊形成邊界層并疏導(dǎo)流體離開(kāi)錐體尾部邊緣。流體接近錐體時(shí)壓力為 P+,通過(guò)錐體節(jié)流區(qū)時(shí)速度增加、壓力降低為 P-,P + 和 P - 通過(guò)取壓口引到差壓變送器上。對(duì)于穩(wěn)定流體,流量大小與差壓平方根成正比,且流速相同時(shí),錐體節(jié)流面積越大,產(chǎn)生差壓值越大。其本質(zhì)是一種差壓式流量?jī)x表,通過(guò)測(cè)量上下游壓力差來(lái)計(jì)算流量。
橫截面流量計(jì):依據(jù)速度面積法的原理研制。將測(cè)量流速的截面分割為許多小單元,假設(shè)每個(gè)單元面積的流速為 Vi,則總的流量等于流過(guò)所有小單元面積流量之和。對(duì)于矩形管道,將長(zhǎng)邊和短邊按等長(zhǎng)度原則,把橫截面平均分成若干個(gè)面積相等的小單元,測(cè)量每個(gè)小單元中心點(diǎn)的流速,再取平均值得到整個(gè)大橫截面積的平均流速;對(duì)于圓形管道,把截面分割成若干個(gè)面積相等的同心圓環(huán)(中央為圓),測(cè)出每個(gè)圓環(huán)的流速并平均化,得到該圓截面的平均流速,進(jìn)而得出流量。
V 錐流量計(jì):具有良好的準(zhǔn)確度,一般可達(dá)≤0.5%,重復(fù)性≤0.1%。其高精度得益于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)錐體能夠有效整流,減少流場(chǎng)干擾,使測(cè)量更加穩(wěn)定準(zhǔn)確。并且在較寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)都能保持較高精度,可測(cè)量雷諾數(shù)為 500 萬(wàn),雷諾數(shù)為 8000 甚至更低。
橫截面流量計(jì):精度等級(jí)通常有 1 級(jí)、1.5 級(jí)、2.5 級(jí)。其精度受分割單元數(shù)量影響,分割得越多,理論上測(cè)量越準(zhǔn)確,但實(shí)際應(yīng)用中受安裝位置、管道內(nèi)流體分布均勻程度等因素制約,在復(fù)雜工況下精度可能有所下降。并且其要求雷諾數(shù) ReD>2.5×105,在低雷諾數(shù)情況下測(cè)量精度難以保證。
V 錐流量計(jì):具有自整流功能,只需要極短的直管段,一般上游為 1 - 3D(D 為管道直徑),下游為 0 - 1D。這一特點(diǎn)使其在空間有限或管道布局復(fù)雜的場(chǎng)合具有明顯優(yōu)勢(shì),例如在換熱站等空間較小的地方也能方便安裝且不影響運(yùn)行精度。
橫截面流量計(jì):不需要傳統(tǒng)意義上較長(zhǎng)的直管段,只要有 250mm - 300mm 長(zhǎng)的安裝位置即可。這是因?yàn)樗ㄟ^(guò)對(duì)多個(gè)小單元流速的綜合測(cè)量來(lái)計(jì)算流量,對(duì)整體流場(chǎng)的均勻性要求相對(duì)不那么苛刻,更適合安裝空間有限且難以滿足長(zhǎng)直管段要求的特殊結(jié)構(gòu)形狀管道。
V 錐流量計(jì):可測(cè)量的流體種類(lèi)非常廣泛,涵蓋液體、氣體、蒸汽等幾乎所有流動(dòng)性介質(zhì)。流體最高工況溫度可達(dá) 800℃,最高壓力可達(dá) 10.5Mpa,若選用特種材質(zhì)表體,工況溫度和壓力還可更高。它具有自清潔功能,可測(cè)臟污和易結(jié)垢流體,如高爐煤氣等雜質(zhì)較多的介質(zhì),因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為流體掃過(guò)型,不會(huì)截留流體中夾帶的氣、液或固相污物,也適合焦?fàn)t煤氣、濕氣體等。
橫截面流量計(jì):適用的公稱(chēng)直徑范圍為圓形管道 200mm≤DN≤6000mm,矩形管道 200mm×200mm≤DN≤6000mm×6000mm;公稱(chēng)壓力 PN≤6.4MPa;介質(zhì)溫度 t≤450℃(>450℃時(shí)需特殊注明)。它可對(duì)特殊結(jié)構(gòu)形狀的管道流量進(jìn)行測(cè)量,但在測(cè)量高粘度、高腐蝕性或含有大量顆粒雜質(zhì)的復(fù)雜介質(zhì)時(shí),可能會(huì)因傳感器受污染或堵塞而影響測(cè)量精度和設(shè)備壽命。
V 錐流量計(jì):在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的壓力損失相對(duì)較小。由于內(nèi)錐體的特殊設(shè)計(jì),流體流經(jīng)時(shí)流態(tài)較為平穩(wěn),不會(huì)像一些傳統(tǒng)節(jié)流裝置那樣產(chǎn)生較大的局部阻力,從而降低了系統(tǒng)的能耗,對(duì)于長(zhǎng)距離輸送或?qū)毫σ筝^高的工藝系統(tǒng)較為有利。
橫截面流量計(jì):壓力損失也比較小。其基于速度面積法測(cè)量流量,沒(méi)有明顯的節(jié)流元件,流體在管道內(nèi)流動(dòng)較為順暢,對(duì)系統(tǒng)壓力影響較小,有助于維持整個(gè)管道系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定性。
V 錐流量計(jì):設(shè)備成本相對(duì)較高,一方面是由于其的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和高精度要求,制造工藝較為復(fù)雜;另一方面,為了滿足不同工況下對(duì)耐溫、耐壓、耐腐蝕等性能的要求,可能需要選用特殊材質(zhì)。在維護(hù)方面,因其無(wú)可動(dòng)部件,節(jié)流件關(guān)鍵部位不磨損,能保持長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,日常維護(hù)工作量較小,只需定期檢查取壓口是否堵塞、差壓變送器是否正常工作等。
橫截面流量計(jì):設(shè)備成本相對(duì)較低,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。在維護(hù)方面,雖然流出系數(shù)穩(wěn)定不用標(biāo)定,但如果管道內(nèi)流體含有較多雜質(zhì),可能需要定期對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行清理,以防止雜質(zhì)附著影響測(cè)量精度。部分橫截面流量計(jì)可加裝吹掃裝置,實(shí)現(xiàn)人工或自動(dòng)吹掃,一定程度上降低了維護(hù)難度。
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