塔形流量计结构:
塔形流量计国外称为V-CONE,国内的叫法有多种如V形(型)锥、内锥 、环孔流量计、内置文丘里等。尽管名称各异,但原理结构都是一样的。单就节流件来讲,完全是金属件组成,不含任何电子器件。它主要由测量管
2、塔形体6(锥形体)、低压测量管5(兼支架)、正负测压嘴2、3、连接法兰1等组成(详见下图)。
当口径≤N100时,塔体用负压测量管兼作支撑,口径≥DN150时,要在
塔体后部再加支撑管架9,并在支撑管开测量孔8。
当温压一体化型时,需要在后部支撑架前安装测温元件套管10,若采用
多参数变送器,则不再需要压力测量点,该变送器差压、压力同时测量并
能接受温度信号。
塔形流量计原理:
所说的质量守恒定律(连续性方程)和能量守恒定律(伯努利方程),可以
这样去理解:
质量守恒:流体在一个封闭的管道中流动,当遇到节流件时,在节流件前后
它的质量是不变的,用公式表示为:
V1ⅩA1Ⅹρ1=V2ⅩA2Ⅹρ2(液体为: V1ⅩA1=V2ⅩA2) 能量守恒:管道中流体的压力和流速有如下的关系:
P1+1/2Ⅹ(V1)2Ⅹρ1=P2+1/2Ⅹ(V2)2Ⅹρ2 =常数
式中: A1、A2 分别是节流件前后的截面积; V1、V2 分别是A1、A2处的流速; P1、P2 分别是A1、A2处的压力ρ1、ρ2 分别是A1、A2处的流体密度;
根据伯努利方程:P+1/2V2ρ=常数,在截面A2处流速加快,该处的压力必然降低,因此压力P2的高低随流速V2的大小而变化。而在截面A1处流速V1和压力P1都没有变化,只要测出P1与P2的压力差 P=P1-P2,就可以求出流速(流量)。节流式差压仪表正式基于了连续性方程和伯努利方程原理,在管道内设置了一个节流
件,测量其前后的压力差而得到了流量。
塔形流量计优越的性能(优越性能机理分析)
1、±0.5%的测量准确度,(在多数实流标定的塔形流量计中,流出系数的不确定度不超过0.3%)。这样高的精度是孔板等传统差呀仪表所不能比的。
2、重复性±0.1%,并且具有长期的稳定性。
3、在使用安装时,只需要极短的直管段甚至不需要,前面0(1)--3D,后面0—1D。(在调节阀后安装时需要3D的直管段)。
4、具有极高的测量灵敏度(分辨率),负压端2.5毫米水柱(越25Pa)的压力,就可以检测到。因而除了测量大流量外可以测量极小的流量,如烟道气等。
5、塔形体被设计成吹扫型结构,因而具有自清洁功能,因此不会堆积截留流体中挟带的任何赃物、凝固体、固体、气中液。非常适合赃污流体。
6、流体流过具有特殊形状的塔体时,会在其节流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。因此塔形流量计在投用后,除极特殊条件外,它的节流边是不会被磨损的,也可以说是免拆卸标定的。
7、压力损失小于孔板。