、工作原理
概 述
V型锥流量计的节流件是一个悬挂在管道中心的锥形体,它具有改善流场的作用。高压P1取自椎体前流体尚未节流加速的管壁;低压P2则取自后椎体后部,并通过内椎前方的支管引出变送器,其差压(P1-P2)的平方根与流量成正比,据此可推算出流体流量。
该产品广泛用于钢铁,电力,化工等行业液体,气体或蒸汽的流量计量。
技术参数
取压方式: | 径距取压 | 精确度: | ±0.5%~1.0% |
公称压力: | ≤16MPa | 量程比: | 10:1 |
公称通径: | 25~2200mm | 雷诺数范围 | 106 ≥ReD≥10000 |
v锥流量计原理:
准确度 | ±0.5%(差压流量变送器准确度应高于±0.2%) | ||
(β:0.45~0.85,当β<0.55,量程比4:1时准确度≤0.30% | |||
重复性 | ±0.1% | ||
工作压力 | ≤16MPa, 最大≤32MPa | ||
工作温度 | -40~550℃ | ||
环境温度 | -40~65℃ | ||
安装直管段要求 | 前0-3D直管段、后0-1D直管段 | ||
量程比宽 | 通常为10:1,选择合适的参数可达到50:1 | ||
压损小 | 同样的β值,压损是孔板1/3~1/5 | ||
适用介质 | 气体 | 煤气:焦炉煤气、高炉煤气、城市煤气 | |
天然气:包括含湿量5%以上的天然气 | |||
各种碳氢化合物气体:烷烃类、烯烃类等气体 | |||
各种气体制造:氢、氦、氩、氧、氮气等 | |||
腐蚀性气体:湿的氯化物气体等 | |||
空气:包括含水、含尘埃的空气、压缩空气等 | |||
烟道气:各种锅炉、加热炉排放的烟道气 | |||
蒸汽 | 饱和蒸气 | 过热蒸汽 | |
液体 | 油类:原油、燃料油、含水乳化油、柴油等 | ||
水:原水、饮用水、生产水、污水等 | |||
各种水溶液:酸、碱、盐水溶液等 | |||
有机物化学品:甲醇、乙二醇、二甲苯等 | |||
特殊流体 | 油+HC气+沙 | ||
加气的水:H2O+N2+空气:H2O+CO2等 |
1. 准确度优于实测流量的 ±%,其不确定度从 ±% 到 ±%不等,其离散度在 ±% 以内;
2. 有10:1 以上的量程比,且检定准确度的现场再现性高,配套选用高性能的差压变送器量程比可达 20:1 ,配用本公司的流量积算仪通过对差压线性的修正使量程可达 30:1 ,且震动和电磁干扰不影响仪表准确度的再现;
3. 重复性优于 ±%,并且具有长期的稳定性;
4. 安装时所要求直管段很短甚至不需要 , 上游要求 0 至 3D, 下游要求0 至 1D ;不需要在其上游安装流动调整器;
5. 由于压损小,具有极高的测量灵敏度(分辨率),负压端 毫米水柱(约 25Pa )的压力(水柱高度还不到普通玻璃板的厚度),就可以检测到。因而除了测量大流量外可测量极小的流量,如烟道气等;
6. 流量计结构设计是流体扫过型结构,因而具有自洁功能,因而不可能截留流体中任何夹带的气,液或固相污物 , 非常适用于脏污流体的流量测量,如焦炉煤气,湿气体等;
7. 无可动部件,其专用特殊设计的 V 锥体可以减弱被测压力(差压)场中脉动(振荡)的幅值,从而减小差压信号中的噪声;
8. 流体流过具有特殊形状结构的锥体时,会在其节流边缘处形成边缘处形成边界层效应,因此极大地减少了它被磨损的可能性,也可以说是不磨损型的节流件;生产销售涡街流量计/涡轮流量计/电磁流量计/V锥流量计
除此之外我公司还生产扩散硅压力变送器,流量积算仪,孔板流量计,浮子流量计等产品
气体煤气(焦炉煤气、高炉煤气、发生炉煤气),天然气,包括含湿量5%以上的天然气,各种碳氢化合物气体,包括含湿的HC气体,各种稀有气体,如氢,氦,氩,氧,氮等(包括用于过程控制的气体),湿的氯化物气体,空气,包括含水,含SiO2粒子以及含其它尘埃的空气,烟道气 蒸汽 饱和蒸汽,过热蒸汽 液体油类,包括原油(在一定的黏度下)、燃料油、含水乳化油等,水,包括净水、污水,各种水溶液,包括盐、碱水溶液等,含蜡、含油的水,含油、沙的水,甲苯,甲醇、乙二醇等 特殊流体油+HC气+沙,加气的水,如H20+N2+空气;H2O+CO2等
详细资料:以孔板、喷咀、文丘里管及均速管为代表的差压式流量计虽然经历过漫长的发展过程,在一定时期对流量作出过重要贡献,但人们在使用上述流量传感器时总感觉到一丝遗憾,因为它始终没有很好解决精度低、测量范围度窄、易磨损、现场安装条件要求高,不能测量混相流、脏污流等一系问题。鉴于此,国内外众多流量专家致力于新型差压流量传感器的研究和开发,以弥补孔板、喷咀、文丘里管及均速管的不足之处,各种特殊节流元件层出不穷,V锥流量传感器就是其中的佼佼者。它也是利用节流效应来测量流量的,与其它节流体相比,它改变了节流布局,从传统的中心孔节流改为环状节流,即V锥传感器是利用一流线型圆锥体悬挂在管道中心将流体逐渐收缩到管道内边壁,这种新颖的节流效应使其具有自整流、自清洗、自保护特性,从大量现场实际使用情况看,V锥传感器流量测量效果优于其它差压式传感器,它为差压式流量计的使用揭开了崭新的一页。精度高:V锥型流量计的精度为测量值的±0.5%,贸易计量级为±0.3%(系统精度需参照应用条件及二次仪表的精度)。重复性好:V锥型流量计的重复性很好,为±0.1%。量程比宽:V锥型流量计的量程较其它类型的差压流量计大得多,正常情况下为10:1,若有必要不是也可加大。在雷诺数高于8000时输出信号为线性,若低于8000也可测量,但需对输出信号根据曲线进行修正。直管段要求低:伯努力方程要求受测流体为理想流体,在实际应用中这是根本不可能的,很多情况会造成流体分布不均匀,如弯头,阀门,缩径,扩径,泵,三通等等,对其它仪表而言,这是一个很难解决的问题。V锥流量计可在极为恶劣的情况下均匀流体分布,如在紧邻仪表上游有单弯管,双弯管,经过锥体“整流”后的流体分布比较均匀可保证仪表在恶劣的条件下获得较高的测量精度,由于V锥流量计可均匀流体分布曲线,因此同其它类型的差压流量计相比,对上下游直管段的要求小,建议安装时在上游留0-3D的直管段,在下游留0-1D的直段管。当用户的管道尺寸大,管道价格高或直管段不够的情况下,V锥型流量计将是最佳选择。在过去十年内,对V型流量计的上游有一个90℃的单弯管或两个不在一个平面上的双弯管的情况进行了测试,测试结果表明,V锥流量计可在紧邻它的地方装有一个弯管或不在同一个平面上的双弯管而不会对测量精度有影响。流量计特有结构所形成的边界层效应,使节流件关键部位不会磨损,因此可以保持几何尺寸长期不变,因此能长期稳定工作而无须标定。流量计是纯机械体,因此耐高温、耐高压、耐腐蚀及不怕振动。可测的流体广泛(液体、气体、蒸汽),测量范围宽(微小流量~大流量),适用的管径DN15~DN3000。塔形(V形锥)流量计与其它差压式流量仪表原理相同,也是一种节流式差压流量计。塔形(V形锥)的出现,打破了沿袭近百年的结构模式,使得节流式差压仪表产生了“质的飞跃”。塔形(V形锥)流量计的重大突破在于“变流体在管道中心中心收缩为边壁收缩”。 该流量计采用了多孔取压、环室取压,一体化安装等多项专利技术。广泛用于特脏污流体中的计量(如:钢铁厂的焦炉煤气、高炉煤气等)。
V形锥流量计,源于美国McCROMETER,是一种极具优势的新型差压式流量仪表。从二十几年前诞生开始,就以其常规差压仪表无法相比的的诸多优点,迅速在流量测量领域得到了广泛的应用和好评。V锥流量计是一种全新的差压式流量计量装置,它以独特的边壁逐步收缩节流方式,一改传统节流装置的几乎所有的缺点,是差压流量计革命性成果。其原理与其他差压式流量计一样,是经典的密闭管道中能量守恒原理和流动连续性原理,并具有自整流、自清洗、自保护功能;直管段要求极短,无积污、堵塞,可保持长期稳定性;锥体后端高频低幅的小噪声使测量下限相对很低,从而使量程比达15:1;其永久压损只及孔板的1/3和文丘里管相似。因此,V锥流量计可广泛应用于石油、化工、电力、供热等国民经济各领域。
测量原理|优越的性能◆具有良好的准确度(≤0.5%)和重复性(≤0.1%)。◆具有较宽的量程比(10:1~15:1)。◆对流体有整流功能,因此只需要极短的直管段(前1~3D后0~1D)。◆具有自清洁功能,可测脏污和易结垢流体。◆节流件关键(不含任何电子部件),因此耐高温、高压、耐腐蚀、不怕震动等。◆可测流体的种类非常广泛(液、气、蒸汽),流量范围宽(从微小流量~到大流量),适应的管道(DN15~DN3000)。
V锥流量计:http://www.xiangshengyb.com/ProductShow_698.html
金湖翔盛仪表有限公司网址:http://www.xiangshengyb.com
产品选型:http://www.fatog.com
XS-LVZ系列V锥流量计又称内锥流量计、V锥、锥形流量计,是一种具有专利技术的新型差压流量计,和其它类型的差压流量计的基本原理相同,都是基于密封管道中的能量守恒原理,XS系列V锥流量计的独特设计,扩大了流量测量范围,并避免了传统差压流量计的一些局限性,工作性能更优。XS系列V锥流量计是在管道中心悬挂一个锥形截流件,锥形件阻碍介质流动,重塑流速曲线,测量介质包括水、蒸汽、空气、天然气、氮气、焦炉煤气和有机气体等。介质条件可从深低温到超临界状态。工作温度最高450℃,最大压力25Mpa,可测量最高雷诺数为5*106,最低雷诺数为8*103甚至更低。产生满刻度差压信号从最低小于0.1千帕到最高几十千帕。工作原理: LVZ系列V锥流量计是一种差压流量仪表,迄今为止以差压原理设计的流量仪表已经有一百多年的应用历史了。差压原理是基于密封管道中的能量转换原理,也就是说对稳定流体,流量与管道中介质流速的平方根成正比。当介质接近锥体时,其压力为P1,在介质通过锥体的截流区时,速度增大,压力降低为P2,P1和P2都通过锥形流量计的取压口引到差压变送器上,当流速发生变化时,锥形流量计的两个取压口之间的差压值会增大或缩小。 LVZ系列V锥流量计在进行流量计算时所采用的计算公式同其他差压流量仪表相同,但其截流元件的独特设计,迫使管道中心的介质绕着锥体流动,与其他差压流量计相比这样有很多优点。我们可以借助理想状态流速曲线分布图来理解锥形流量计的性能。管道中的流体没有受到任何干扰和阻碍,即是我们所说的理想流态,他的流速分布均匀,靠近管壁的流速几乎为零,管道中心的流速达到最大,靠近管壁的流速几乎为零,是由于管壁对介质的摩擦力造成的。由于锥体悬挂在管线中心,他直接同流体的高速区接触,迫使高速区的流体同近管壁低速区的流体相混合从而使流速均匀化。所以即使流速很低,锥形流量计仍能使流体与管道中心的最高流速连续作用产生正确差压。 现实中,流速很难分布均匀,管道上的任何变化都可能对流体造成影响,如:弯头、阀门、缩径、扩径、泵、三通等等,而锥形流量计利用锥体对上游的流速分布曲线重新进行塑造,即使在极为恶劣的情况下,仍能保证测量精度。
特点:流量计精度:±0.5%、±1.0%、±1.5%系统精度须参照应用条件及二次表的精度。重复性好:优于±0.1%量程比宽:正常情况下为10:1,若有必要也可加大。直管段要求低:流量计前0~3D 直管段、后0~1D 直管段即可保证测量精度。实验证明,V锥流量计可以接近单弯管或不同平面的双弯管而对精度影响很小。长期稳定性好:锥体的外形设计保证流体在流经锥体时是一种渐变的过程,无突变,β值可保持长期不变,仪表可长期使用不需标定。信号稳定:所有差压流量计都会有“信号波动”,也就是说即使流体非常稳定,通过一次节流元件产生的信号也会有波动。对孔板而言,在节流件后形成的旋涡较长,这些长的旋涡会产生高幅、低频波动信号,这些信号会对差压表的读数造成干扰。而锥形流量计会在其下游形成小旋涡,产生低幅、高频波动信号。压损小:由于没有突出的挡板,因此锥形流量计的永久压力损失比孔板低3/4。无滞留死区:锥体的“吹扫式”设计不存在死区,因此在锥体上不会堆积流体碎片、粘渣或杂质。混合器作用:V锥流量计的下游所产生的旋涡是短旋涡,可在下游将介质混合,因此,目前V锥形流量计在作为流量计工作的同时,还可在很多场合用做静态搅拌器,可迅速而充分的将介质搅拌均匀。应用:介 质:煤气、天然气(包括含湿度5%以下)、各种碳氢化合物(包括含湿的HC气体)、各种稀有气体(氢、氦、氩、氧、氮等)、氯气、湿的氯化物气体、空气(包括含水、含SiO2粒子以及含其他悬浮物的空气)、烟道气、饱和蒸汽(含汽、水两相流)、过热蒸汽、水等。条 件:从深冷到超临界状态,最高温度达450℃,最大压力25Mpa。计 算:每一个锥形流量计都根据流体的性质、压力和温度用专门的软件进行计算。用户可根据自己的应用条件(所测介质的组份、温度、压力、管径、最大流量、常用流量、最小流量、准许最大压力损失)选择β值。维 护:锥形流量计免维护,不需要定期维护和检定。
应用范围:
| 洁净气/液体 | 脏污气/液体 | 腐蚀性液体 | 粘性液体 | 磨蚀浆液 | 含纤维浆液 | 低流速流体 | 蒸汽(气) | 高温流体 | 低温流体 | 不充满管道 | 非牛顿流体 | 明渠 |
V锥 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ╳ | ╳ | ╳ |
孔板 | ○ | ◎ | ○ | ◎ | ╳ | ╳ | ○ | ○ | ○ | ○ | ╳ | ○ | ╳ |
文丘里管 | ○ | √ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ╳ | ◎ | ╳ |
喷嘴 | ○ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ╳ | ◎ | ╳ |
匀速管 | ○ | ◎ | √ | ◎ | ╳ | ╳ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ╳ | ╳ | ╳ |
弯管 | ○ | √ | √ | ◎ | √ | ╳ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ | ╳ | ◎ | ╳ |
○:设计首选 ◎:在一定的条件下可用 √ :通常可用 ╳:不适用 |
原理
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选型:
产品选型
型 号 | 说 明 | |||||
XS-LVZ | V锥流量计 | |||||
| 代号 | 口径(mm) | ||||
| 15~3000 | DN15~DN3000mm | ||||
|
| 各部件材料材质 | ||||
| 代码 | 锥体 | 钢管 | 法兰 | ||
| A | SS304 | 20# | 20# | ||
| B | SS304 | 15CrMo | 15CrMo | ||
| C | SS304 | SS304 | 20# | ||
| D | SS304 | SS304 | SS304 | ||
| E | SS316L | SS304 | SS304 | ||
| G | SS316L | SS316L | SS316L | ||
| # | 其它材质 | ||||
| 代号 | 介质 | ||||
| 1 | 液体 | ||||
| 2 | 气体 | ||||
| 3 | 蒸汽 | ||||
| 4 | 高温介质 | ||||
| 代号 | 补偿形式 | ||||
| N | 不带压力、温度补偿 | ||||
| Q | 带压力、温度补偿输出 | ||||
| 代号 | 连接形式 | ||||
| L | 螺纹连接(适用于小口径) | ||||
| W | 法兰连接 | ||||
| 代号 | 压力等级 | ||||
| 0 | 0.25MPa | ||||
| 1 | 0.6 MPa | ||||
| 2 | 1.0 MPa | ||||
| 3 | 1.6 MPa | ||||
| 4 | 2.5 MPa | ||||
| 5 | 4.0 MPa | ||||
| 6 | 6.3 MPa |
订货须知: 订货时请详细提供以下数据: (1)被测介质 (2)最大、常用、最小流量。 (3)工作压力、工作温度 、最高压力、最高温度(4)介质密度、粘度 (5)管道材质、内径、外径 (6)现场管道敷设情况和局部阻力件形式。
1:管道法兰安装的方法为:V锥流量计的两端各有一个法兰,与管道上的法兰进行连接,是通常工业比较常用的连接方式,特别适用于各个管道口径的连接,此种安装方式可与差压变送器进行分体安装,通常使用于测量蒸汽的流量和高温介质的流量。
2:法兰夹装式安装方法为:V锥流量计两端各配有法兰,当连接的管道无法兰连接时,可选用焊接的方式进行连接,再把V锥流量计安装在法兰之间。
3:管道焊接式安装方法为:V锥流量计与安装管道没有法兰连接的情况下,采用直接焊接的方式,直接把流量计与管道焊接在一起,此种方法安装成本较低,减少了4片法兰的成本,适用于大口径流量计的安装场所,属于一次性安装方式。