楔式流量计测量流量的基本功能

2016-05-20 09:44:45来源: eefocus
●概述

SH-XX系列楔式流量传感器和流量计是一种优良的差压流量仪表,其节流件是一个特殊夹角的检测件,两面是光滑的圆面,V型楔型件的顶角朝下,这样有利于含悬浮颗粒的液体、粘稠液态、含有水份或杂质的气体顺利通过,而不会在节流件的上、下游产生滞留、粘附、沉淀;其具有高精度、宽量程、极耐磨、本质防堵的特点,除应用于一般气体、液体、蒸汽外,特别适用于高粘度浆液、高浓度、结晶混合液、脏污的液体、高含尘气体以及气液、气固和液固等两相流体的流量测量。另防腐内衬PTFE结构设计,非常适合高腐蚀性的酸、碱、盐等液体和气体场合,因此该流量计可以广泛的应用于石油、化工、天然气、矿冶、钢铁、电力、水利、给排水、造纸、制糖、制药、酿造、饮料、纺织、印染、化纤、环保和市政工程等行业的计量和过程测量。

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

●工作原理

楔式流量传感器和其他差压流量仪表一样,是基于封闭管道中的能量守恒定律和质量守恒定律:差压与流量是一个开方关系,通过测量差压就可以换算出流体流量的大小。    

见图

△P=PH-PL 

 

Qv —体积流量,m3/S

△P —差压 ,Pa;

D —管道内径,m

ρ —密度 ,Kg/m3

ε — 膨胀系数

C —流出系数

M —节流面积比  —弓形流通面积

   

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

 

1、  抗脏污、自清洁、防堵塞性能好;特殊的V形节流件结构非常有利于脏污介质的流通不会产生滞留、黏附和沉淀,另可采取DN50或DN80的取压方式,配套双法兰差压变送器使用,完全克服了导压管路堵塞的影响,因此非常适用于粘稠、脏污、结晶混合液的流体测量。

2、  长期稳定性好,运行精度高,可靠性高:1)V形楔块的特殊设计会疏导流体离开尾部边沿,减少它被磨损的可能性,又无可动部件和易损部件,2)V型节流件是由厚板或棒料整体加工而成,坚固牢靠、平滑无尖锐的倒角,非常耐磨损不变形;3)自清洁能力使节流件前后和表面无黏附和堵塞,因此可以保证节流件尺寸长期不变,流量K系数保持长期的稳定性,使用寿命一般在10年以上。

3、  差压值稳定,量程比宽,楔式流量传感器让流体逐渐收缩,流动平缓发生变化,产生的差压值更加稳定,能分辨的差压值更小,因此有利于小流量的测量,在最低雷诺数到300左右时仍能有较好线性,这是其他标准和非标节流装置所无法达到的。

4、  压损小,为孔板的20%左右,V形楔形件使流体逐步收缩,不会使流体流动象孔板一样骤然变化,因此由摩擦和漩涡造成的压力损失相对孔板更小。

5、  较短的直管段要求,一般前5D后3D就可以,V形楔形件对流体的流动有整流、重新分布作用,即使较短的上、下游直管段,也能保证测量的准确性和稳定性。

6、  能够测量双向流量,楔式流量传感器的检测件采用特殊对称的V形结构,无论流体的流动是从正向还是反向流动都能产生相同的差压信号,利用两台变送器,可以同时测量正向和反向流量。

 

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

 

测量精度:优于0.5%,重复性:±0.2%读数,  量程比:10:1

长期运行稳定性:0.1%F.S.S/Y,使用寿命:可长达十年以上

压力损失:测量差压的35%~50%(对应楔比0.5~0.2)

雷诺数范围:300~106(低雷诺数时,范围度相对缩小,流出系数的不确定度相对增大)

介质粘度:500Cp,最高到3000Cp

工作压力:-0.1~42MPa  (最高到ANSI2500#)

工作温度:-20~450℃ (选用耐低温钢种或耐热钢种,有更宽温度范围)

管道尺寸:DN15~DN600(DN600~DN1200,用户特殊订货)

楔比:0.2,0.3,0.4,0.5,特殊可选0.6

过程连接:对夹式、螺纹式、法兰式、焊接式

取压连接:螺纹式、法兰式(常规DN50或DN80)、化学T型

法兰标准:常规HG20592-97 及其他GB、HGJ、JB/T、ANSI、DIN等

节流元件(楔块)材质:1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,内衬PTFE等

本体材质:1Cr18Ni9Ti,304SS,316SS,316L,HC,内衬PTFE等

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

 

取压方式

介质特点

应用介质

螺纹取压,普通差压变送器

洁净或少量脏污的气体、液体和蒸汽,介质不会堵塞导压管路

过热蒸汽、饱和蒸汽、湿气等

锅炉房烟道气,鼓风机风量,引风机风量、一次、二次风量等;

空压站和气压站制造的各种气体:如压缩空气、乙炔气、O2、H2、N2、Hr2、CO2、CO等;

煤气类:焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、混合煤气、半水煤气;

高含湿天然气及其他含有其它杂质的非洁净天然气、沼气、液化石油气和瓦斯气

各种碳氢化合物气体:如烷烃类(甲烷等)、稀烃类(丙稀气)等;

各种水类:包括原水、河水、高温热水、导电率极低的净水、自来水、循环水、冷凝水、含少量脏污杂质的污水,工业废水等

各类低温介质:LNG、液空气、液氮、液氧、液氨、液氢、液氯

各种洁净的化工和有机溶剂:如甲苯乙苯、甲醇乙醚、乙二醇、二甲苯和酒精等;

各种低粘度油类:包括燃料油、汽油、柴油、煤油、机油、菜油等

法兰取压双法兰差压变送器

脏污、粘稠、两相或混相流体

脏粘的焦炉煤气、煤化工的黑水、灰水、含泥沙和杂物的江河原水和废水、催化剂

油类,包括原油、回炼油、成品油、煤焦油、残渣油、石蜡油、萘油、蒽油、含水乳化油、含水含沙污油、油漆等

浆液,包括油浆、纸浆、泥浆、水煤浆、铁矿浆、沥青、糖浆、熔化橡胶等  、                    

法兰取压  带夹套

易结晶介质

包括熔化硫磺、苯酚树脂、乙烯、丙烯、聚合体等

法兰取压  内衬四氟

强腐蚀化工介质和气体

包括酸、碱、盐、湿氯气、HCL气体等

 

 

●选型表

SH-XX-

楔式流量计

 

SH-XX-

一体化楔式流量计

 

 

1

法兰式

3

对夹式

过程连接

2

螺纹式

4

焊接式

 

1

DN50或2"

3

螺纹取压(标配1/2"NPT)

取压方式

2

DN80或3"

4

特殊取压

 

DN15~DN1200

公称直径

 

A

PN1.0

D

PN4.0

G

PN16.0

公称压力

B

PN1.6

E

PN6.4

H

PN26.0

C

PN2.5

F

PN10.0

I

PN42.0

 

1

≤100℃

3

≤300℃

工作温度

2

≤200℃

4

>300℃

 

C

CS

L

316SS或316

楔块材质

S

1Cr18Ni9Ti或304SS

T

其他材质

 

C

CS

L

316SS或316

本体材质

S

1Cr18Ni9Ti或304SS

T

其他材质

 

1

0.2

3

0.4

楔比

2

0.3

4

0.5

 

F

内衬四氟

可选项

Y

内喷涂加硬耐磨处理

J

带伴热夹套

T

带温度测量接口

P

带压力测量接口

 

不选

一体化结构不带差变

变送器选项

C

差压变送器

S

双法兰差压变送器

L

流量智能变送器

D

多参数质量流量变送器

T

温度变送器

附件选项

包括:取压阀、连接活螺母和焊接头,导压管,三阀组或五阀组,紧固件,配对法兰,前后直管道,冷凝罐,集气罐、沉淀罐、散热器等;选型时根据实际需要详细说明。

                             

 

●安装

1.       流量计可安装于水平管道或垂直管道,推荐采用水平安装;

2.       管道中流体受到的扰动将直接影响测量精度,因此应按照推荐的上下直管段长度以使流体保持稳定。推荐上下直管段长度见下表(直管段距离为管道内径的倍数):

管道条件

管道条件示意图

(前直管段A,后直管段B)

尺寸

楔比(H/D)

0.2

0.3

0.4

0.5

单弯头

 

A

7

9

10

12

B

4

4

4

4

两个弯头     在同一个平面

 

A

10

12

14

16

B

4

4

4

4

两个弯头     在不同平面

 

A

20

22

24

30

B

4

4

4

4

缩管

 

A

9

11

14

16

B

4

4

4

4

扩管

 

A

9

10

12

14

B

4

4

4

4

两个不同直径管道的T型连接

 

A

7

9

10

12

B

4

4

4

4

球阀全开

 

A

10

12

14

16

B

4

4

4

4

闸阀全开

 

A

7

7

9

10

B

4

4

4

4

注:上述A、B是指到楔形节流件的距离,产品出厂时,节流件在流量计的中间,具体安装尺寸见下表:

3.       安装注意事项:

(1)       安装要保证流体直接顺畅地流动。应尽量避免在靠近调节阀和半开阀门之后安装流量计。

(2)       对新安装或维修过的管道,在运行前要进行清洗,以冲掉管内的铁锈、水垢渣和污泥。

(3)       安装地点应选择振动和冲击小的场所,或采取减振措施。

(4)       流量计安装时,密封垫圈的内径须大于管道内径,以防止出现干扰管路流体。

(5)       具有正确的排气口时其它安装位置也可以。

(6)       为便于变送器调零推荐使用三阀组。

(7)       对普通型楔式流量计,可以双向检测,产品出厂时标记方向“→”为流量计标定时的方向,因此建议按此方向安装。

对一体化楔式流量变送器,产品出厂时已标记了流量方向,安装时必须注意取压口高压侧总是在流体流向一侧;

(8)       对于垂直安装,由于轻微的静力学热效应影响,必须注意变送器调零。

(9)       大口径楔式流量计的吊装方式:

    

V

4.       取压口方向及差压变送器位置

变送器保持水平安装,根据测量流体的不同性质,可安装在高、低取压口的上方或下方。安装的原则是为了保证液体的自由通畅,以及避免气体进入变送器导压回路中。

(1)       测量液体时,流量计管道里必须充满液体。

(2)       垂直安装时,液体流向应自下而上。

(3)       对于液体的应用,取压口位置建议水平或向下倾斜,变送器推荐安装在与流量计水平或低于流量计的位置,如下图所示:

 

典型的液体应用水平管道安装

 

典型的液体应用垂直管道安装

 

 

(4)       对于蒸汽的应用,引压口建议水平引出,变送器推荐安装在低于流量计的位置,如下图所示:

 

典型的蒸汽应用水平管道安装

 

典型的蒸汽应用垂直管道安装

 

 

(5)       对于气体的应用,取压口位置建议向上倾斜,变送器推荐安装在高于流量计的位置,如下图所示:

 

, , ,

典型的气体应用水平管道安装

 

典型的气体应用垂直管道安装

 

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

 

 

5.  导压管的敷设

对一体化流量变送器,导压管已在产品出厂时安装连接好,用户只要将差压电信号接至积算仪或系统即可。

对普通流量计,导压管的敷设还应注意以下方面:

(1)应按被测流体的性质参数使用耐压、耐腐蚀的材料制造,其内径不得小于6mm,长度最好在16m之内。

(2)导压管应垂直或倾斜敷设,为了避免差压信号失真,正负压导压管应尽量靠近敷设,严寒地区导压管应做防冻处理。

(3)对法兰型取压接口,必须采用相同类型及压力等级

(4)变送器的安装请参见变送器说明书。

V锥传感器和差压变送器组成的V锥流量计(同类的差压流量计还有孔板流量计、楔形流量计、弯管流量计、喷嘴流量计、文丘里流量计、阿牛巴流量计、威力巴流量计、毕托巴流量计、A+K平衡流量计,这些差压流量计都可以配多参量变送器、多参数变送器、多参数流量变送器、多变量变送器、差压流量变送器)

●选型应用●主要技术参数●性能特点

关键字:楔式流量计  测量流量  基本功能

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2016052015550.html
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