平衡流量計是在標準孔板和流動調(diào)整器的基礎上研發(fā)的一種新型節(jié)流式流量傳感器。平衡流量計可用于各種擾動的下游,以最短的直管段敷設提供卓越的性能。
二、測量原理
平衡流量計是一種節(jié)流式流量傳感器。它采用調(diào)整器式的孔板結構,可以應用在上游有擾動流場因素的場合。
流量計算公式:
式中: qm ,qv——分別為質量流量(㎏/s)和體積流量(m3/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——被測流體密度,㎏/m3;
Δp——差壓,Pa;
1、線性度高、重復性好
平衡流量傳感器具有對稱多孔結構特點,能對流場進行平衡,降低了渦流、振動和信號噪聲,流場穩(wěn)定性大大提高,使線性度比孔板提升了5~10倍,重復性提高了54%,為0.15%,從其綜合性能來看,平衡流量計屬于高檔流量計行列。
2、直管段要求低
平衡流量傳感器由于流場穩(wěn)定,且壓力恢復比孔板快兩倍,大大所短了對直管段的要求,其前后直管段一般為前3D后1D,最小可以小于0.5D,從而省去大量直管段,尤其是特殊昂貴材料的管道。
3、減少永久壓力損失
多孔對稱的平衡設計,減少了紊流剪切力和渦流的形成,降低了動能的損失,在同樣的測量工況下,與孔板相比減少了2.5倍的永久壓力損失,從而節(jié)省了相當大的運行能量成本,是一種節(jié)能型儀表。
4、耐臟污不易堵
多孔對稱的平衡設計,減少了紊流剪切力和渦流的形成,從而大大降低了滯留死區(qū)的形成,保證臟污介質順利通過多個孔,減小了流體孔被堵塞的機會。
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,因此可以直接進行替換,不需要任何配管的變化和相關儀表的更改,很適合全廠能源計量改造中將孔板改為平衡流量計。
6、流量測量范圍寬
根據(jù)試驗結果,我們了解到:平衡流量計的性能,使其流速可以從最小到音速;其最小雷諾數(shù)可低于200,最大雷諾數(shù)大于107;β值可選0.25~0.90。
7、長期穩(wěn)定性好
由于其紊流剪切力的明顯減小,大幅度降低了介質與節(jié)流件直接的摩擦,其β值長期保持不變,整個儀表無可動部件,因此可以長期保持穩(wěn)定性。
8、可測高溫高壓介質
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和等級,工作溫度可達850℃,工作壓力可達42MPa。
9、可測復雜工況介質
由于其特殊的結構設計,使其具有特殊的性能,它可以進行氣液兩相、泥漿,甚至固體顆粒測量。平衡流量可以測雙向流。
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0.25≤β≤0.90時,200≤ReD≥107
5.精度:0.5級
平衡流量計采用法蘭取壓方式,見圖1、圖2:
六、安裝直管道要求(數(shù)值以管徑D倍數(shù)表示)
孔板上游側入口 |
β |
0.20 |
0.40 |
0.65 |
單個 90° 彎頭或 T型三通 | 2 |
2 |
2 |
|
兩個或兩個以上 90° 彎曲在同一面上 | 2 |
2 |
2 |
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兩個或兩個以上 90° 彎曲在不同面上 | 2 |
2 |
2 |
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漩渦流體偏離達 10° | 2 |
2 |
2 |
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減壓閥(管線尺寸的 1 倍) | 2 |
2 |
2 |
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蝶閥(75% 開) | 2 |
2 |
2 |
|
流量計下游側入口 |
2 |
2 |
2 |
七、型譜規(guī)格及說明:
型 號 規(guī) 格 | 說 明 | |||||||
TOFR | 平衡流量計 | |||||||
取壓方式 | F | 法蘭取壓 | ||||||
Z | 鉆孔取壓 | |||||||
H | 環(huán)室取壓 | |||||||
連接方式 | 1 | 對夾式 | ||||||
2 | 直接焊接 | |||||||
管道規(guī)格 | 0040 | 0040代表DN40 | ||||||
管道材質 | C | 碳鋼 | ||||||
P | 不銹鋼 | |||||||
H | 合金鋼 | |||||||
公稱壓力 | 025 | 0.25MPa | ||||||
06 | 0.6MPa | |||||||
10 | 1MPa | |||||||
… | …… | |||||||
160 | 16MPa |