電廠用過熱蒸汽V錐流量計*性能的機(jī)理分析    

     1、 電廠用過熱蒸汽V錐流量計改善了速度分布流體在管道中流動實際上是這樣一種狀態(tài)，當(dāng)流動已經(jīng)達(dá)到充分發(fā)展?fàn)顟B(tài)時，它的速度分布也是不均勻的，即越靠近管道中心流速越快，在中心達(dá)到醉快。越靠近管壁流速越慢，在管壁處接近零。    大多數(shù)流量儀表在測量流量時涉及到流體流速時，都假設(shè)流體在管道中流動的流速是均等的，而不去考慮實際上流速有快慢的區(qū)別，這是受儀表的工作原理限制不得不這樣做，其結(jié)果只能以犧牲測量精度為代價(目前多通道超聲波就是試圖解決流速不均而開發(fā)出來的)。      這種流速不均的情況在V錐流量計上卻得到了很好的解決。由于塔形節(jié)流件安裝在管道中心，它直接把流體從高速流動的中心部位分開，使流速快的流體分別向四周流速慢的流體靠攏并拉動它們混合一起流動，這種快慢混合的結(jié)果就是：原本流速快慢的差別消失了，流體變成了真正的均勻流動。   

     2、流量計有*的抗旋渦流能力大家都知道流體流動遇到阻擋物時會產(chǎn)生“旋渦流”，這就是的“卡曼旋渦”現(xiàn)象，渦街流量計就是基于這個原理工作的。同樣道理象孔板、塔形體等節(jié)流件在管道中也是阻擋物，在其后部除了產(chǎn)生靜壓力差外必然也會產(chǎn)生旋渦流。然而這個旋渦流對于渦街來講是有用的信號，對于節(jié)流式差壓計來講卻是有害的干擾。這個干擾在節(jié)流件下游會產(chǎn)生“信號跳動”現(xiàn)象，它會嚴(yán)重干擾正常信號的測量。經(jīng)過大量的試驗和科學(xué)檢測證明：孔板等突然節(jié)流式節(jié)流件下游產(chǎn)生的是“高幅度低頻率跳動”，而塔形體下游產(chǎn)生的是“低幅度高頻率跳動”。          如果定量來分析：二者在某一工況流量下都應(yīng)該產(chǎn)生1kPa的壓差，孔板的高幅干擾波動可達(dá)0.5kP，而塔形僅有0.1kPa的低幅干擾波動。孔板的有效信號有50％被干擾所淹沒，塔形僅淹沒10％，這說明V錐流量計的信號噪聲遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于孔板，孔板在這種情況下是不能正常工作的，而塔形流卻可以照常工作。因此正如前所述V錐流量計非常適合低密度、低流速的氣體測量，并能保持較高的準(zhǔn)確度。   

     3、塔形體抗旋渦流的機(jī)理分析從前面試驗數(shù)據(jù)得出的圖形對比上我們知道了流量計對旋渦流的抑制性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于孔板。由于孔板是基于中心突然收縮式節(jié)流工作原理，流體經(jīng)過中心孔后是向四周擴(kuò)展，產(chǎn)生的干擾旋渦流方向均從中心指向四周管壁，它的測壓點恰好也在管壁上，因此干擾直接作用在測壓點上，對靜壓的測量會產(chǎn)生很大的影響。    塔形體是基于邊壁逐漸收縮式節(jié)流工作原理，流體流過邊壁與塔體四周間的環(huán)隙后都是由邊壁向中心擴(kuò)展，產(chǎn)生的干擾旋渦流方向是從四周方向指向中心，因上下左右相反而互相抵消，雖然它的測壓點也在中心，但是能到達(dá)測壓點上干擾的力度經(jīng)相互自行抵消已經(jīng)變得很弱了，對靜壓的測量影響就變得很小了。    由于流量計使流體的流速實現(xiàn)了真正的均勻流動而不是假設(shè)的；同時它對節(jié)流式差壓儀表所共有的旋渦干擾流有獨*的抵抗消除功能，從而使得它的測量準(zhǔn)確度和量程比都得到了很大提高。    孔板的測量精度一般是1.5～2.5％，量程比只有3:1～4:1，而V錐流量計測量精度可達(dá)0.5％，量程比10:1～15:1。因此它除了可測高速大流量的流體外，*可以測量低流速、低壓力的微小流量。在實際生產(chǎn)中常常遇到低壓力和低流速流量的測量問題而難以解決。象煙道氣、低壓力、低流速的煤氣等，由于流量計*的均速作用和*的抗干擾能力，都可以準(zhǔn)確的測量，而孔板等標(biāo)準(zhǔn)流裝置對于這樣的流量是無能為力的。