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楔式流量计

简介:一、仪表概述: 楔式流量计是一种新型节流差压式流量测量仪表,它可以在高粘度、低雷诺数、雷诺数、500即可使用的流体情况下进行高精度的流量测量,在流速较低、流量小、管径大
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一、仪表概述:
楔式流量计是一种新型节流差压式流量测量仪表,它可以在高粘度、低雷诺数、雷诺数、500即可使用的流体情况下进行高精度的流量测量,在流速较低、流量小、管径大的流量测量场合有无可比拟的优势和不可替代的作用。这种流量计结构简单、无可动部件、不易被流体磨损、工作性能稳定、可靠、使用寿命长。它的测量元件及取压装置结构特殊流体通过时不形成滞留或堵塞压力损失较小是在雷诺数较低的情况下进行高精度流量测量的理想选择。
二、测量原理:
楔式流量计是一种差压式流量仪表,它是利用在密闭管道中能量相互转换的伯努利定律,即:在稳定流体场合中,管道中的流速与差压的平方根成正比。楔形流量计是八十年代开始开始逐步走向实用的一种新型流量计,其检测件是一个V字形楔块(又称楔形节流件),它的圆滑顶角朝下,这样有利于含悬浮颗粒的液体或粘稠液体顺利通过,不会在节流件上游侧产生滞流。流体通过楔形流量计时,由于楔块的节流作用,在其上、下游侧产生了一个与流量值成平方关系的差压,将此差压从楔块两侧取压口引出送至差压变送器转变为电信号输出,再经专用智能流量积算仪运算后,即可显示流量值。
流量方程:
 
式中  qv----体积流量计,m3/s
C------流出系数;
ε-----可膨胀系数;
m------节流面积比;
D------管道内径,m;
△p------差压,pa;
 ρ------被测介质密度,kg/m3 
 
楔式流量传感器具有流量系数、非线性误差、温度变化、密度变化等参数的修正功能;测量精度可达0.5%;可具有现场显示和标准电流信号(4~20mA DC)输出,可方便地用于自动控制系统或与计算机联网,进行流量或其他参数的自动调节和控制。
 
三、应用介质:
1、气体 
煤气 天然气,包括高含湿天然气及含有其它杂质的非洁净天然气。 空气,包括含水,含固体颗粒以及含其它悬浮物的空气。
2、蒸汽 
饱和蒸汽、过热蒸汽。 
3、液体
油类,包括原油、燃料油、煤焦油、残渣油、石蜡油、含水乳化油、含水含沙的污油等。 浆液,包括油浆、铁矿浆、纸浆、泥浆、煤浆等。 水、包括净水、污水、工业废水、含泥沙与杂物的江河源水等。 各种水溶液,包括腐蚀性强的各种酸、碱、盐溶液及易结晶、含悬浮物多的溶液。
 
四、性能特点: 
1、特别适合于高粘度、低雷诺数、带悬浮颗粒或气泡的介质测量;
2、测量精度不受流体介质介电常数等特性的影响和限制;
3、楔形件结构设计特殊,有导流作用,防堵塞;
4、具有流体粘度变化、温度变化、密度变化等补偿功能;
5、抗振动、抗冲击、抗脏污、抗腐蚀、防爆;
6、楔形流量计具有双向流量测量功能;
7、测量精度高;
8、结构简单、牢固、高可靠性,安装方便,运行维护费用低
9、无运动部件,无磨损,长期使用时不需要重新标定。
 
五、其他特性:
 
1、适合于测量泥浆、煤焦油沥青、煤水悬浮液以及其他高粘度流体;
 
2、在很低的管道雷诺数情况下(甚至低至Re=500时),流量与差压之间仍能保持平方根关系。而孔板流量计的可侧量zui小雷诺数要比楔形流量计大得多;
 
3、经单独标定的楔形流量计有较高的测量*度(zui高可达0.5%),未经标定的楔形流量计的*度也可达3%左右;
 
4、结构简单,安装、使用和维修方便;
 
5、可测量腐蚀性介质,由于差压测量是采用隔膜式的双法兰差压变送器,腐蚀性介质不能进人导压管和差压变送器,所以只要用耐腐蚀材料加工楔形节流件,就能使仪表对腐蚀性介质进行测量。
 
六、技术指标:
1、流量测量范围度:>1:20;
2、测量管径:25~1000mm(超过范围可特殊订货);
3、测量精度: 0.5级,1.6级;
4、雷诺系数使用范围:300~1x108;
5、测量液体粘度上限:500MPa.S;
6、工作压力范围:≤6.2MPa;
7、安装连接方式:法兰连接;焊接连接;
8、流量计工作环境温度:-20-+70℃;
9、工作环境相对湿度:15~85%;
10、电源电压:24V.DC;
11、通讯方式:RS485。
七、楔形流量传感器分类及结构组成:
依照产品供货范围以及输出信号的不同,楔形流量计可分为3类:
1、楔形传感器;
只提供差压信号的形成部分(楔形装置部份),不提供差压变送器和流量显示部分,输出信号为差压。由用户自己进行其它配置。
2、楔形流量变送器;
由楔形孔板流量传感器和差压变送器组成。有分体式安装和一体式安装两种结构。
a、分体式楔形孔板流量变送器由独立的楔形孔板流量传感器和差压变送器组成。楔形孔板流量传感器和差压变送器之间的引压管连接由用户自己完成。
b、一体式安装是产品出厂时己将差压变送器与楔形孔板连接成一体,用户购买一体式楔形孔板流量变送器后,使用时不需再连接引压管。但必需配接相应的流量计算器、压力变送器和温度变送器。
c、截止阀等部份组合而成。各部份之间的连接组合由用户自己完成。有防爆型及普通型两种。
3、结构组成:
一体式安装由智能显示仪和楔形孔板装置一道组成楔形孔板流量计。它自带有高品质的差压传感器、压力传感器,热电阻温度传感器。型智能显示仪不仅在差压传感器量程范围自动适应,而且各种补偿系数如:流出系数C、流束膨张系数ε等均进行在线计算,真正实现了扩大量程的同时保证计量的精度。采用大屏幕LCD同屏显示累积流量、瞬时流量、瞬时压力、瞬时温度值,不用人工切换。4-20mA两线制瞬时流量输出。
 
八、安装注意事项:
1、一般楔式流量传感器附有前后测量管,可在水平或垂直安装及使用。当传感器在垂直管道上安装时,流体应自上而下流动。测量液体时应注意使差压变送器能翻遍地排除气泡,以免引起仪表零点漂移;
2、传感器上下游侧应配置直管段,管道内壁应光滑、清洁、无附着物,只管段长度如表
3、水平安装时,楔式差压元件应与管道中心线成90度。对于垂直安装,由于取压点之间轻微的静压影响必须注意差压变送器调零。
九、结构形式:
按其组装方式分为一体型和分离型,按其连接方式分为法兰连接、焊接连接、螺纹连接及对夹式连接,按其取压方式分为普通取压、法兰密封取压等结构。

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