锥形流量计

锥形流量计


               
      概述

      以孔板、喷嘴和文丘利管为代表的节流式流量计成功地应用于工业流量测量已愈百年，至今仍发挥着*的作用。*以来为使这一经典的流量测量技术不断地发扬光大，针对工业现场抗脏污、阻损小、直管段长度短的要求，对产生差压的节流件形式的优化改进工作一直没有间断。
      80 年代中期节流件形式的研究出现了质的飞跃——即将流体节流在管道中心轴线附近收缩的概念，改变为利用同轴安装在管道中的V形尖圆锥体将流体逐渐地节流收缩到管道的内边壁，通过测量此V形内锥体前后的差压来测量流量。经过十多年来的测试和应用，人们已普遍地理解并且接受它作为一种更有效的流量仪表。实践证明，利用锥形流量计能在更短的直管段条件下以更宽的量程比对洁净或脏污的的流体实现。

     工作原理

     也是一种差压式仪表，与其他通用的差压式流量计原理相同，都是基于密闭管道中能量相互转化的伯努利定律。在稳定流场的情况下，管道中的流速与差压的平方根成正比。利用流体的连续性方程和伯努利方程，即可推导出被测流量与输出差压值的数学关系式。
      

     产品特点

1.重塑流速曲线，直管段要求低。
     重塑流线曲线是的zui大特点，在现实生活中，流速很难分布均匀，很多情况会造成流体分布不均匀。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，对其它仪表而言，这是一个很难解决的问题，而利用V型锥体对流速分布曲线进行重新塑造。使得锥体“整流"后的流体分布均匀，满足了伯努力方程对测量流体为理想流体要求。正是自整流的特性，使得仪表安装时并不需要过长的直管段就能获得很高的精度和稳定性。2.精度高，重复性好
     正压孔取在锥体上游的管壁上，取压位置选在理想流体的等速区域，符合伯努利定理，正压信号稳定；负压孔位于锥体尾部中心，正好落在下游压力zui小的区域，由于锥体中心对称的结构，使得锥尾中心区域流场呈现相对静态，流体节流后在负压区只出现高频低幅的小旋涡，使得负压信号波动很小，输出差压信号非常稳定，传感器信号优于读数的±0.5%，重复性为±0.1%。
3.低压损，宽量程
     压损低，量程宽，通常量程比为15:1，zui大可达30:1。由于没有锐利的缘口, 引起的*性压力损失恒定且要比孔板小。在所有的差压流量计中，只有的压损与文丘里管接近。同时，极其稳定的信号使得差压的量程下限远比一般差压流量计的低，因此量程得以向下限扩展，雷诺数低至8000仍可保持信号线性。如果采用曲线修正，在更低的雷诺数条件下仍然可测量并可保证较好的重复性。
4.*稳定性好
     *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，流体经过锥体后到达锥体边缘，因此锥体边缘不会经常性地受到不洁流体的磨损，β值可保持不变,整个仪表无可动部件，因此无须重复标定，保证*精确测量。
5.信号稳定
     信号稳定，每种差压仪表都有“信号波动"。这意味着即使流体是稳定的，节流元件产生的信号也有一定的量的波动。对于标准孔板，平面后产生的涡流较长，这些长涡流是孔板产生低频、高幅信号，严重干扰差压读数的准确性；而流体流经形成非常短的涡流，这些涡流使产生高频、低幅信号，这就使产生稳定的信号。
6.耐脏污，不易堵
     另一大特点是自吹扫式结构设计，无滞留死区，介质流过锥体时会加速，不断冲刷正压取压孔、锥体外壁、锥体附近管壁，而负压取压孔则被一小段不流动介质所隔离，脏污杂质进不去，因此可用于各种含杂质，易结晶的脏污介质，如焦炉煤气、高炉煤气等介质。
7.可测高温、高压介质
     与孔板等节流装置一样，工作温度压力取决于管道和法兰的材料和等级，工作温度zui高600℃,zui大压力10Mpa。若用特殊结构材质，温度压力还可以更高。
8.可测复杂工况介质
     由于特殊的节流体构造，可测气液两相介质（如湿气，含水量以不超过10%为佳）、多相水流、振动水流、各种混合气体等。

     技术参数

● 测量介质：液体、气体、蒸汽
● 公称通径：DN15 ~ DN1500，更大口径可特殊定做
● 温度范围：-60℃ ~ 600℃，采用特殊材质还可以更高
● 公称压力：≤10MPa，更高压力规格可特殊定做
● 仪表材质：1Cr18Ni9Ti、20#钢、合金钢
● 不确定度：传感器 ±0.5%    系统精度：±1.0%
● 供电电源：24VDC
● 防爆等级：（ ia ）ⅡCT2 - T5本安防爆
● 环境温度：-30℃ ~ 65℃
● 环境湿度：相对湿度45 ~ 85%
● 输出信号：4 ~ 20mA（负载电阻≤500Ω）；HART数字信号
● β值范围：0.45 ~ 0.85
● 范 围 度：正常范围1：15    扩展后范围1：30
● 重 复 性：±0.1%
● 雷诺数范围：8×-1×上限可以更高，下限可以更低
● 直管段要求：上游1-3D    下游0.5-1D