概述
平衡流量計(jì)是在標(biāo)準(zhǔn)孔板和流動(dòng)調(diào)整器的基礎(chǔ)上研發(fā)的一種新型節(jié)流式流量傳感器。平衡流量計(jì)可用于各種擾動(dòng)的下游,以***短的直管段敷設(shè)提供的性能。
測(cè)量原理
平衡流量計(jì)是一種節(jié)流式流量傳感器。它采用調(diào)整器式的孔板結(jié)構(gòu),可以應(yīng)用在上游有擾動(dòng)流場(chǎng)因素的場(chǎng)合。
流量計(jì)算公式:
式中:qm ,qv——分別為質(zhì)量流量(㎏/s)和體積流量(m 3/s);
C——流出系數(shù) ;
ε——可膨脹性系數(shù);
d——節(jié)流件開孔直徑,m;
β——直徑比,β=d/D;
D——管道內(nèi)經(jīng),m;
ρ1——被測(cè)流體密度,㎏/m 3;
Δp——差壓,Pa;
特點(diǎn)
1、線性度高、重復(fù)性好
平衡流量傳感器具有對(duì)稱多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行平衡,降低了渦流、振動(dòng)和信號(hào)噪聲,流場(chǎng)穩(wěn)定性大大提高,使線性度比孔板提升了5~10倍,重復(fù)性提高了54%,為0.15%,從其綜合性能來看,平衡流量計(jì)屬于高檔流量計(jì)行列。
2、直管段要求低
平衡流量傳感器由于流場(chǎng)穩(wěn)定,且壓力恢復(fù)比孔板快兩倍,大大所短了對(duì)直管段的要求,其前后直管段一般為前3D后1D,***小可以小于0.5D,從而省去大量直管段,尤其是特殊昂貴材料的管道。
3、減少長(zhǎng)久壓力損失
多孔對(duì)稱的平衡設(shè)計(jì),減少了紊流剪切力和渦流的形成,降低了動(dòng)能的損失,在同樣的測(cè)量工況下,與孔板相比減少了2.5倍的長(zhǎng)久壓力損失,從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行能量成本,是一種節(jié)能型儀表。
4、耐臟污不易堵
多孔對(duì)稱的平衡設(shè)計(jì),減少了紊流剪切力和渦流的形成,從而大大降低了滯留死區(qū)的形成,保證臟污介質(zhì)順利通過多個(gè)孔,減小了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。
5、可直接替換孔板
平衡流量傳感器與孔板具有相同的使用方法和外形,因此可以直接進(jìn)行替換,不需要任何配管的變化和相關(guān)儀表的更改,很適合全廠能源計(jì)量改造中將孔板改為平衡流量計(jì)。
6、流量測(cè)量范圍寬
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,我們了解到:平衡流量計(jì)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10 7;β值可選0.25~0.90。
7、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好
由于其紊流剪切力的明顯減小,大幅度降低了介質(zhì)與節(jié)流件直接的摩擦,其β值長(zhǎng)期保持不變,整個(gè)儀表無可動(dòng)部件,因此可以長(zhǎng)期保持穩(wěn)定性。
8、可測(cè)高溫高壓介質(zhì)
與孔板等節(jié)流裝置一樣,工作溫度壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級(jí),工作溫度可達(dá)850℃,工作壓力可達(dá)42MPa。
9、可測(cè)復(fù)雜工況介質(zhì)
由于其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使其具有特殊的性能,它可以進(jìn)行氣液兩相、泥漿,甚至固體顆粒測(cè)量。平衡流量可以測(cè)雙向流。
主要技術(shù)參數(shù)
1.管道尺寸:15 ≤D≤ 600 mm(超出此范圍可特殊訂貨)
2.公稱壓力:PN≤16MPa(超出此范圍可特殊訂貨)
3.孔徑比:0.25≤β≤0.90
4.雷諾數(shù)范圍:當(dāng)0.25≤β≤0.90時(shí),200≤ReD≥10 7
5.精度:0.5級(jí)
結(jié)構(gòu)形式
平衡流量計(jì)采用法蘭取壓方式,見圖1、圖2
安裝直管道要求(數(shù)值以管徑D倍數(shù)表示)