空氣流量計(jì)

一、儀表概述：
空氣流量計(jì)（又稱笛形均速管流量計(jì)）是根據(jù)皮托管測(cè)速原理發(fā)展起來的一種新型差壓流量檢測(cè)元件，它輸出為差壓信號(hào)，與測(cè)量差壓的儀器儀表配套使用，可準(zhǔn)確測(cè)量圓形管道、矩形管道中的多種液體、氣體和蒸汽（過熱蒸汽和飽和蒸汽）的流量，并以其精度高、壓力損失小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)逐漸取代孔板和其它檢測(cè)元件，在動(dòng)力工業(yè)（包括核工業(yè)）、化學(xué)工業(yè)、石油和金屬冶煉等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
二、測(cè)量原理：
是通過管道的平均流速及管道的有效截面積的乘積來確定流量。當(dāng)流體流過探頭時(shí)，在其前部產(chǎn)生一個(gè)高壓分布區(qū)，高壓分布區(qū)的壓力略高于管道的靜壓。根據(jù)伯努利方程原理，流體流過探頭時(shí)速度加快，在探頭后部產(chǎn)生一個(gè)低壓分布區(qū)，低壓分布區(qū)的壓力略低于管道的靜壓。流體從探頭流過后在探頭后部產(chǎn)生部分真空，并在探頭的兩側(cè)出現(xiàn)旋渦。均速流量探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號(hào)的穩(wěn)定和準(zhǔn)確對(duì)均速探頭的精度和性能起決定性作用。阿牛巴均速流量探頭能精確地檢測(cè)到由流體的平均速度所產(chǎn)生的平均差壓。阿牛巴均速流量探頭在高、低壓區(qū)有按一定準(zhǔn)則排布的多對(duì)取壓孔，使準(zhǔn)確測(cè)平均流速成為可能。

三、適用介質(zhì)：
輸出為差壓信號(hào)，與測(cè)量差壓的儀器儀表配套使用，可以準(zhǔn)確地測(cè)量賀形管道、矩形管道中的多種液體、氣體和蒸汽（過熱蒸汽和飽和蒸汽）。被 測(cè)管道的尺寸范圍從20MM-3000MM。阿牛巴流量計(jì)在動(dòng)力工業(yè)（包括核工業(yè)）化學(xué)工業(yè)、石油化工和金屬冶煉工業(yè)等部門中行到了成功的使用，它適用于：
1、氣體輸送和液體輸送。
2、能源研究，蒸汽鍋爐熱率，水泵效率，氣體壓縮機(jī)效率和燃料消耗。
3、過程控制：輸入輸出、比率、平衡；冷卻水或空氣，蒸汽加熱。
4、化學(xué)工業(yè)中加料。

四、性能特點(diǎn)：
1、*的內(nèi)部二次平均結(jié)構(gòu)，提供了高精度（讀數(shù)±1%）和高重復(fù)性（±0.1%）。
2、外層沖擊管采用一整塊材料加工制作而成無焊接，與由雙體結(jié)構(gòu)焊接而成的同類產(chǎn)品相比自然有zui高強(qiáng)度，也便于選用耐高溫，耐腐蝕的材料。
3、蜂窩狀六邊形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的是*的流束分布形狀，保證了低壓信號(hào)的穩(wěn)定，產(chǎn)生的差壓高于同類產(chǎn)品，提高了量程比。
4、適用于方形或矩形管道。
5、對(duì)于同類產(chǎn)品在測(cè)量臟污介質(zhì)時(shí)不可避免的堵塞問題，有在線可拔出型或提供手動(dòng)和自動(dòng)吹掃方案及裝置，實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)維護(hù)。
6、均速管+三閥組+溫壓補(bǔ)償+變送器，組成一體化結(jié)構(gòu)，使用方便。
7、無流量系數(shù)飄移，*穩(wěn)定。
8、*提供直觀的共振驗(yàn)算，確保*穩(wěn)定運(yùn)行。
9、壓損小能耗低，節(jié)能*。
10、安裝簡(jiǎn)便節(jié)省人工，價(jià)格低交貨迅速（1周）。 
五、技術(shù)指標(biāo)：
1、規(guī)格：DN50-DN5000（mm）；插入式：DN500-DN5000（mm）；
2、測(cè)量準(zhǔn)確度：±6.0%；重復(fù)性：±0.1%；
3、范圍度：體積流量：10：1；質(zhì)量流量：8：1；
4、工作壓力：均速管無提出功能型：≤20MPa；
均速管可提出型：≤10MPa；
5、流體溫度：≤450℃；
6、介質(zhì)粘度：≤30CP（相當(dāng)于重油）；
7、材質(zhì)：
均速管、三閥組：各種牌號(hào)不銹鋼（任選）；
主體管、法蘭：不銹鋼或碳鋼（任選）。典型的為了10：1（差壓值100：1）；
六、阿牛巴流量傳感器的優(yōu)點(diǎn)（與孔板相比）：
1、準(zhǔn)確度高，穩(wěn)定性好
阿牛巴流量傳感器的準(zhǔn)確度為±1%，穩(wěn)定性為±0.1%，它能夠保持*輸出非常穩(wěn)定的差壓信號(hào)，保證輸出差壓信號(hào)與管道流量的映射關(guān)系。這是因?yàn)樵谑褂眠^程中的磨損，腐蝕以及粘附的油污灰塵等因素對(duì)阿牛巴流量計(jì)計(jì)系數(shù)影響不大，但這些因素使孔板的流量系數(shù)增大，而且會(huì)增加到20%以上，由 此產(chǎn)生的誤差將也達(dá)到20%以上。從中我們可以看出阿牛巴流量計(jì)的準(zhǔn)確度是*穩(wěn)定的。
2、設(shè)計(jì)合理，安裝方便、經(jīng)濟(jì)
阿牛巴流量計(jì)重量輕，安裝拆卸方便，無需起重工具，產(chǎn)品系列中有可以在被測(cè)管道不斷流——不 不停車的情況下進(jìn)行安裝或拆卸，由于阿牛巴流量計(jì)的重量輕，安裝拆卸方便，因此這方面可以為你節(jié)省可觀的安裝費(fèi)用。 例如：在直徑200mm的管道上安裝流量計(jì)，阿牛巴流量計(jì)只有一條長(zhǎng)150mm的焊縫，而孔板有2條共長(zhǎng)1200mm 長(zhǎng)的焊縫。就工時(shí)來講，安裝一只阿牛巴流量計(jì)只需要1.5工時(shí)，而安裝一只孔板卻需12工時(shí)。
3、有利于管道布局
阿牛巴流量計(jì)不僅適用于圓形管道，也適用于矩形管道及埋設(shè)在地面以下任何深度的管道。 阿牛巴流量計(jì)上下游直管段的長(zhǎng)度要求比孔板低得多，當(dāng)安裝在彎頭后面距離2倍管徑處，仍然可以得到穩(wěn)定 的、很高的準(zhǔn)確度，這是阿牛巴流量計(jì)的*優(yōu)點(diǎn)，給管道尤其是大直徑管道的布局設(shè)計(jì)帶來了很大的靈活性，節(jié)省了費(fèi)用。
4、壓力損失小，能源損耗少
*壓力損失是動(dòng)力損耗，阿牛巴流量計(jì)的*壓力損失僅占差壓的2～15%，而一般孔板的*損失卻要占 差壓的40～80%，從下圖可以看出阿牛巴流量計(jì)的*壓損比孔板的壓損要小得多，隨著管徑的增大，阿牛巴流量計(jì)*壓損可忽略不計(jì)。 例如：在直徑1000mm的管道上使用阿牛巴流量計(jì)，一年的能量損耗只有幾百元，當(dāng)使用孔板時(shí)，一年 的能量損耗高達(dá)2萬余元，這對(duì)當(dāng)今大力設(shè)法節(jié)約能源來說是很有意見的。

七、阿牛巴流量傳感器的堵塞設(shè)計(jì)：

1、阿牛巴探頭的*設(shè)計(jì)*的擺脫了以往幾種均速探頭易堵塞、精度不高的特點(diǎn)，使得一次源的測(cè)量精度、重復(fù)性和可靠性達(dá)到一個(gè)嶄新高度。

2、剛開機(jī)時(shí)，流體在管道靜壓作用下， 進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力 平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓， 繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。

3、阿牛巴流量傳感器的高，低取壓孔實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵。

4、一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是在背風(fēng)的房子后面的原因。探針式流量計(jì)探頭的*防堵設(shè)計(jì)，再加上重力作用的自然下落，阻止了顆粒的進(jìn)入，這種設(shè)計(jì)從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個(gè)非常穩(wěn)定的低壓信號(hào)。

5、連續(xù)工作的阿牛巴流量計(jì)從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，仍要注意防堵：

a.當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓平衡去遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔。

b.當(dāng)管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布郎運(yùn)動(dòng)，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔。

c.系統(tǒng)頻繁開停機(jī)，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。

d.介質(zhì)中含有大量藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。

八、產(chǎn)品維護(hù)說明：
阿牛巴流量傳感器應(yīng)在工藝管道大修時(shí)進(jìn)行定期清洗，清洗的辦法很多，例如用氣源吹除檢測(cè)管內(nèi)積存污穢；用煤油和軟絲刷洗凈，使各取壓孔保持通暢?？赡墚a(chǎn)生故障的原因及清除辦法 ：序號(hào) 故障現(xiàn)象 產(chǎn)生的原因 清除辦法。
1、無差壓信號(hào)輸出 ：高低壓閥未打開 ，打開高低壓閥。
2、高低壓平衡閥未旋緊：旋緊平衡閥。
3、差壓信號(hào)輸出過?。簩?dǎo)壓系統(tǒng)有泄漏現(xiàn)象；認(rèn)真查找，排除泄露。
4、二次表量程選配不當(dāng)：調(diào)小差壓變送器上限值。
5、差壓信號(hào)輸出過大：二次表量程選配不當(dāng)，調(diào)大差壓變送器上限值，背壓孔堵塞，清洗均速管，排除堵塞。

九、使用要求：
1、被測(cè)流體應(yīng)充滿管道且流動(dòng)穩(wěn)定。
2、被測(cè)的流體應(yīng)當(dāng)是單相的，其相態(tài)不變，對(duì)于成分復(fù)雜的流體須與單一成分的流體類似時(shí)方能使用。
3、被測(cè)流體在實(shí)際工況下的ReD應(yīng)大于3×104。
4、應(yīng)保證傳感器前后直管段長(zhǎng)度的要求。
5、管道內(nèi)徑大于100㎜為好。
6、在傳感器前2D的管道內(nèi)表面上，應(yīng)清潔光滑。
十、選型注意事項(xiàng)：
1、 阿牛巴流量計(jì)的機(jī)械尺寸是根據(jù)安裝管道的尺寸量身定制的，其測(cè)量范圍是根據(jù)工藝提供的流量數(shù)據(jù)計(jì)算和標(biāo)定的。選型時(shí)，一定要給制造商提供正確的流量數(shù)據(jù)和管道尺寸，管道尺寸包括外徑和壁厚。流量計(jì)必須按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝，才能保證整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量誤差在允許的范圍內(nèi)。
2、檢測(cè)桿傳感器前部管道必須確保有7D～9D 的直管道長(zhǎng)度（此數(shù)據(jù)各生產(chǎn)廠商提供的資料不一，從3D 至30D 全有），才能使大管道內(nèi)液、氣（汽）體的流速盡量對(duì)稱分布于軸線。只有這樣，測(cè)得幾點(diǎn)的流速才能推算流經(jīng)整個(gè)截面的流量，否則大管道內(nèi)液、氣（汽）體的流速分布將會(huì)很復(fù)雜，流量系數(shù)K 的波動(dòng)將會(huì)很大，不能保證測(cè)量的精確度。但在實(shí)際的工藝設(shè)計(jì)中不可能保證有很長(zhǎng)的直管道。筆者認(rèn)為如確定選用某種形式的阿牛巴流量計(jì)，可和供貨商商量在保證系統(tǒng)的重復(fù)性前提下，盡量縮短直管道，有關(guān)資料記載，只要測(cè)管直徑和工藝管徑之比小于1/10，前部管道的直管道長(zhǎng)度可降到3D～4D。
3、檢測(cè)桿傳感器的總壓孔必須正對(duì)流向，偏差不大于7°。檢測(cè)桿應(yīng)沿管道直徑方向插入到底，對(duì)于垂直管道檢測(cè)桿可安裝在管道水平面沿管道圓周360°的任何位置上。高低引壓管應(yīng)處于同一平面上；對(duì)于水平管道，測(cè)量時(shí)向下側(cè)傾斜安裝。流量計(jì)能否準(zhǔn)確測(cè)量和其使用壽命的長(zhǎng)短與是否安裝正確有直接的關(guān)系，一旦流量計(jì)安裝完畢，則影響流量計(jì)精度的系統(tǒng)誤差就會(huì)始終相伴，很難從軟件上消除。正確的安裝方式可參照差壓式流量計(jì)安裝規(guī)范進(jìn)行，這里不再贅述。
4、檢測(cè)桿通過接頭固定在管道上，擰緊接頭后，檢測(cè)桿不得松動(dòng)與泄漏。管道振動(dòng)和流體沖擊會(huì)使檢測(cè)桿固定頭松動(dòng)脫落，造成檢測(cè)桿斷裂損壞，影響準(zhǔn)確測(cè)量和造成經(jīng)濟(jì)損失。 

阿牛巴流量計(jì)結(jié)構(gòu)形式

均速管是檢測(cè)桿、取壓口和導(dǎo)桿組成，它橫穿管道內(nèi)部與管軸垂直，在檢測(cè)桿迎流面上設(shè)有多個(gè)總壓檢測(cè)孔，分別由總壓導(dǎo)壓管和靜壓導(dǎo)壓管引出，根據(jù)總壓與靜壓的差壓值，計(jì)算流經(jīng)管道流量。檢測(cè)桿的截面形狀見下圖：

阿牛巴流量計(jì)理論基礎(chǔ)

均速管流量計(jì)是基于皮托管測(cè)速原理上發(fā)展起來的，它是通過管道的平均流速及管道的有效截面積的乘積來確定流量的。

它的流量計(jì)算公式為：

阿牛巴流量計(jì)的幾種安裝方式

阿牛巴流量計(jì)安裝要求

1、 安裝檢測(cè)桿的測(cè)量段應(yīng)是直的，其上下游直管段長(zhǎng)度參照下表所規(guī)定的長(zhǎng)度。 序號(hào)上游側(cè)局部阻力件形式上游側(cè)下

注：*D為管道標(biāo)稱直徑，所給出數(shù)據(jù)為距離第二個(gè)彎頭的長(zhǎng)度。

2、 檢測(cè)桿插入位置的角度允許偏差范圍見圖五。

3、 對(duì)于垂直管道，檢測(cè)桿可安裝在管道水平面沿管道圓周360°的任何位置上，高低壓引壓管接頭應(yīng)處于同一水平面上。對(duì)于水平管道，在測(cè)量液體時(shí)檢測(cè)桿插入位置應(yīng)位于管道橫截面水平面中心線45°以下的范圍內(nèi);測(cè)量氣體時(shí)檢測(cè)桿插入位置應(yīng)位于管道橫截面水平面中心線45°以上的范圍內(nèi);測(cè)量蒸汽時(shí)檢測(cè)桿應(yīng)水平插入，見圖六：

4、 管道上開孔尺寸Φ40。

5、 補(bǔ)償用壓力變送器在前直管段上，溫度變送器（或鉑電阻）裝在后直管段上距離節(jié)流裝置2D處。