鋼鐵廠平衡流量計

平衡流量計工作原理

在充滿流體的管道中固定放置一個流通面積小于管道截面積的阻流件（俗稱節(jié)流裝置）則管道內流體在通過該節(jié)流裝置時就會局部收縮，在收縮處流通面積變小，流速增加，靜壓降低，因此，在節(jié)流裝置前后將產(chǎn)生一定的差壓，平衡流量傳感器也是基于這一原理工作的，它不但能夠產(chǎn)生差壓，而且由于平衡流量傳感器中的節(jié)流裝置還是一個整流器，所產(chǎn)生的差壓特別的穩(wěn)定，根據(jù)流體力學中的質量守恒定律和能量守恒定律可計算出流體的體積流量和質量流量。

平衡流量計就是一種的差壓式流量儀表，只不過在產(chǎn)品的性能與技術方面有所改進，同樣的道理也各有優(yōu)缺點，但是他的工作原理與其他差壓式流量計還是一樣的，也都是基于密封管道中的能量轉換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比;用測出差壓值根據(jù)伯努利方程即可計算出管道中的流量。

平衡流量傳感器是一個多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測試數(shù)據(jù)而定制的，稱為函數(shù)孔。

當流體穿過圓盤的函數(shù)孔時，流體將被平衡整流，渦流被小化，形成近似理想流體，通過取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號，根據(jù)伯努利方程計算出體積流量、質量流量，現(xiàn)在隨著工業(yè)自動化過程中的一些特殊要求，人們在生產(chǎn)生活方面的要求也在發(fā)生著變化，所以，平衡流量計和節(jié)流裝置也會同時存在于應用現(xiàn)場。

產(chǎn)品參數(shù)：

◆測量管徑：DN6--DN3000；
◆準確度：±0.5%測量值；
◆重復性：±0.1%；
◆β范圍：0.40-0.85；
◆溫度：-50℃- +600℃；
◆量程比：典型15：1  大30：1；
◆直管段要求：上游0-3D 下游0-1D（D指管徑）；
◆穩(wěn)定性好：節(jié)流面積*穩(wěn)定，信號穩(wěn)定；
◆無滯留區(qū)：由錐形*吹掃式設計所保證；
◆輸出差壓穩(wěn)定：V錐體尾部負壓端波動小；
◆*壓損小，只用孔板的1/3~1/2；
◆壓力等級（MPa）：PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.4、PN10、PN16、PN24。

特點：

1.測量精度高

由于平衡流量傳感器具有多孔結構的特點，能對流場進行平衡，降低渦流、振動和信號噪聲，流場穩(wěn)定性大大的提高，表體采用特制的精密管道和取壓裝置，使精確度比傳統(tǒng)節(jié)流裝置提升了5－10倍。

經(jīng)過實流標定，傳感器精確度可達±0.3%、±0.5%，適用于貿易計量場合。

幾何尺寸檢驗，傳感器精確度可達±0.5%、±1.0%，適用于過程控制場合。

平衡流量計加工重復性*，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置一樣，在實流標定數(shù)據(jù)基礎上，可以實現(xiàn)幾何尺寸檢定。

2.直管段要求低

平衡流量傳感器能將流場平衡，調整穩(wěn)定，且壓力恢復比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快兩倍，大大縮短了對直管段的要求。大多數(shù)情況下直管段可以小至0.5D~2D，尤其對于特殊或昂貴的管道，采用平衡流量計可以省去大量的直管段。

3.*壓力損失低

平衡流量計的對稱平衡設計，減少了渦流的形成和紊流摩擦，降低了動能的損失，在同樣的工況下，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置比較，壓力損失較少了70%，接近文丘里管，從而節(jié)省了相當大的運行成本，值得大量推廣。

4.量程比寬

與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比,平衡流量計*提高了測量量程比.研究結果顯示，雷諾數(shù)大于50000時，選擇合適的孔徑參數(shù)，平衡流量計無上限，根據(jù)工業(yè)測量實際應用的需要，常規(guī)測量量程比為10：1，選擇合適的參數(shù)可以做道30：1或更高。

5.重復性和*的穩(wěn)定性好

平衡流量傳感器能將流場平衡穩(wěn)定，使重復性大大提高,可達到±0.1%。

平衡流量計多個流通孔分散受力，無銳角磨損，其β值*保持不變，*穩(wěn)定性非常好；整個儀表無可動部件，使用壽命比傳統(tǒng)節(jié)流裝置延長了5－10倍。

6.耐臟污不宜堵

多孔對稱的平衡設計，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了死區(qū)的形成，保證臟污介質順利通過多個孔，減少了流體孔被堵塞的機會。

7.測量范圍寬

根據(jù)實驗結果，我們知道：平衡流量計的性能，使其流速可以從小到音速，其小雷諾數(shù)可低于200，大雷諾數(shù)大于107；β值可選0.25～0.9。

8.適用范圍

平衡流量計工作溫度，壓力取決于管道和法蘭的材質和等級，工作溫度高可達到850℃,42MPa。

適合極低溫流體LNG，液空氣，液氧，液氬，液化乙烯，液氫等，能有效防止氣化，測量效果佳。

平衡流量計可以測量汽液兩相、漿料、甚至固體顆粒測量，還可以測量雙向流。

平衡流量計左右*對稱，因此可以十分方便地測量雙向流。

平衡流量傳感器可以成功測量的流體：
氣體
a、煤氣：焦爐煤氣、高爐煤氣、城市煤氣、半水煤氣。
B、天然氣：大口徑、低壓力、低流速、包括含濕量5%以上的天然氣。
C、各種碳氫化合物氣體：烷烴類、烯烴類等氣體。
d、氣壓站制造的各種氣體：氧氣、CO2、氬氣、乙炔等。
f、空氣機房制造的氣體：壓縮空氣、包括含水、含塵埃、含油滴的空氣。
h、鍋爐房煙道氣：鼓風機風量、引風機風量、煙道氣。
蒸汽
a、飽和蒸汽
b、過熱蒸汽
液體
a、油類：原油、燃料油、重油、含水乳化油、柴、煤油等。
b、水  ：原水、飲用水、自來水、工業(yè)生產(chǎn)用水等。
C、有機溶劑：酒精、甲醇、二甲苯等。
特殊流體
油+HC氣+沙、含氣泡的水、H2O+N2+空氣、H2O+CO2等。鋼鐵廠平衡流量計