CY-V系列V錐流量計
●量程比寬,可達15:1
●要求的前、后直管段長度短,可測臟污流體,壓損小
●測量的穩(wěn)定性好,流出系數(shù)可以長期保持不變
1.產(chǎn)品特點、用途和適用范圍
LNV型 V型錐流量計(亦稱內(nèi)錐流量計、錐形流量計、V錐)是以一個同軸安裝在測量管內(nèi)的尖圓錐體為節(jié)流件的新型差壓式流量測量裝置。它是一種新型的高精度差壓式流量計,具有經(jīng)典文丘里管、環(huán)形孔板和V型錐流量計的優(yōu)點,壓力損失小、流出系數(shù)的穩(wěn)定性好、要求的前、后直管段長度短。V型錐流量計不但繼承了傳統(tǒng)差壓式流量計穩(wěn)定性好、通用性強的優(yōu)點,其的錐形節(jié)流的物理結(jié)構(gòu)避免了傳統(tǒng)差壓流量計的局限性??捎糜谝苯?、石化、化工、天然氣輸送、電力等行業(yè)的各種液體、氣體、蒸汽的流量測量。
長期的使用證明,V錐形流量計具有以下性能特點:
(1) 直管段要求低;V型錐流量計采用的中心流線型結(jié)構(gòu)和翼形支撐件的整流作用,巧妙地解決了長直管段整流的問題,它能夠重塑流速曲線,在緊靠錐體上游和下游區(qū)域內(nèi)(前0.5~2D、后0~1D),將流速不規(guī)則的流體直接整流成接近理想流體,可充分滿足伯努利定理的要求,獲得很高的測量精度和重復性。
(2) 精度高,重復性好。其的錐形結(jié)構(gòu),使得流體在經(jīng)過節(jié)流件時,流通面積是逐漸變化到***小,而不是突然收縮,因此只產(chǎn)生高頻低幅的小旋渦,使得輸出差壓非常穩(wěn)定,能夠得到較高的精度和重復性。
(3) 量程比寬,壓損低。量程比寬:通常為10:1,選擇合適的參數(shù)***高可做到15:1;壓損小:同樣的β值,壓損是孔板1/5~1/10。
(4) 耐磨損,不堵塞,不粘附,長期穩(wěn)定性好。流線型錐形體節(jié)流后,在錐形體表面產(chǎn)生真空層效應,使得錐形體不易磨損,β率可長期不變,并保證長期測量;采用我公司產(chǎn)品-環(huán)形孔板的*取壓方式,采用ISO5167標準上通用的徑距取壓(D、1/2D),取壓方式*可靠,測量更加準確。測量臟污流體時可采用管壁多孔取壓,然后匯總到均壓環(huán)中,這樣所取差壓為上、下游取壓管處橫截面的靜壓平均值之差,減弱了上游局部阻力形成的速度分布畸變對精度的影響,實際精度更接近基本精度;另一方面,采用多孔取壓匯總到均壓環(huán),對于測量臟污流體,大大降低了取壓孔堵塞的幾率(多個取壓孔同時堵塞的可能性非常小),而且取壓孔本身不在流體的滯流區(qū),避免了流體中的殘渣、凝結(jié)物或顆粒在取壓口的滯留,從而解決了高粘度、含雜質(zhì)、易結(jié)垢的特殊介質(zhì)的測量,同時可以在均壓環(huán)下方安裝排污管,可定時打開排污閥門排除均壓環(huán)內(nèi)的臟物。可測量各種煤氣、廢氣、渣油、污水、煤漿等介質(zhì);
(5) 結(jié)構(gòu)更加合理:對于錐形節(jié)流件的固定,我公司采用翼形支撐件(均勻分布3~8個,根據(jù)管徑大小),一方面使得安裝方便,牢固可靠,而且更容易保證其與管道的同心度,測量更準確;另一方面均勻分布的翼形支撐件對管道流體進行二次整流(整流柵的作用),從而可降低對于前后直管段的要求,測量更穩(wěn)定。
(6)規(guī)格齊全,安裝方式靈活:可選法蘭連接、對焊式、夾裝式、插入式等安裝方式;容易做成夾套保溫型(用于測量易氣化、液化或結(jié)晶的流體)、防腐型、法蘭取壓型、方管、插入型等特殊結(jié)構(gòu)。
2.工作原理
LNV型V型錐流量計基于伯努里方程和流體流動連續(xù)性方程的原理, 經(jīng)過推導和單位換算,其流量基本方程式如下:
qm: 流體的質(zhì)量流量 [kg / h]
C: 流出系數(shù) [經(jīng)過流量標定或抽樣標定、幾何尺寸檢查即可知]
ε: 可膨脹性系數(shù) [對液體ε=1]
β: 徑比 [=d / D ].d:節(jié)流件工作條件下的等效流通直徑 。
D:儀表測量管工作條件下的內(nèi)徑[mm]
ΔР: 節(jié)流件上、下游取壓口處產(chǎn)生的差壓 [kpa]
ρ : 儀表安裝處上游側(cè)工作條件下流體的密度 [kg / m ]
在給定流量計的條件下,只要知道流體的有關(guān)參數(shù),用差壓變送器測得差壓值即可得知流量。在流體溫度、壓力變化的情況下,同時配用溫度變送器、壓力變送器、智能流量顯示儀或計算機,即可得知流體的質(zhì)量流量或標準狀態(tài)下的體積流量。
1. 結(jié)構(gòu)形式與主要技術(shù)參數(shù)
3.1結(jié)構(gòu)形式
LNV型 V型錐流量計結(jié)構(gòu)簡圖如下:
3.2主要技術(shù)參數(shù)
a 公稱通徑: DN=40mm~2000mm
b 公稱壓力:PN ≤20Mpa
c 流量不確定度(度):實流標定:±0.5%;±1%干式標定:±1%;±1.5%
d 重復性:±0.2%;±0.5%
e 安裝儀表處的***短直管段長度:上游0.5~2D,下游0~1D
4.安裝、使用與維護
4.1安裝
4.1.1基本要求
1)對新設管路系統(tǒng),須先經(jīng)掃線后再安裝V型錐流量計,以防管內(nèi)雜物堵塞或損傷節(jié)流件。
2)安裝前應仔細核對V型錐流量計的型號,規(guī)格是否與管道情況、流量范圍等參數(shù)相符。在取壓口附近標有“+”的一端應與流體上游管路聯(lián)接,標有“-”的一端應與流體下游管路聯(lián)接。
3)V型錐流量計的中心線應與管道中心線同軸,其不同軸度不得大于0.015D( ),其中D為管道內(nèi)徑,β為孔徑比。
4)取壓口的位置原則上應當能保證(在測量氣體介質(zhì)流量時)自動疏水或(在測量液體介質(zhì)流量時)自動排氣,即測液體時,取壓口在下方45°以內(nèi)選擇,測氣體時,取壓口在上方45°以內(nèi)選擇,測含雜質(zhì)的氣體流量應當接近垂直方向。具體取壓口位置見圖 (2)
4.1.2對取壓引出管路的要求
1)引壓管內(nèi)徑與管路長度有關(guān),通常在45米以內(nèi)用內(nèi)徑12-16mm的管子
表(3)引壓管路內(nèi)徑與長度參照表:
2)取壓口引出的短管應在同一水平面內(nèi),若垂直管道上安裝節(jié)流裝置,引壓短管之間相距一定的距離(垂直方向),這對差壓變送器的零點有影響,應通過“零點遷移”來校正。
3)差壓管路應有牢固的支架托承,避免過重的負荷和振動,同時為避免由于溫差導致取壓誤差,兩根取壓管線應盡可能靠近并用保溫材料一同包扎,在寒冷季節(jié)加伴熱防凍。
4)在差壓信號管路上,不得有可能積留液體或氣體的袋形空間,如不能避免,應設集氣器(或排氣閥)和沉降器(或疏水器)。在差壓管線很長時(超過30m),則應分段傾斜并在各段裝設集氣器(或排氣閥)和沉降器(或疏水器)。
注:
?、?冷凝器:測量蒸汽及溫度大于70℃時的水流量時,需裝設冷凝器。
?、?隔離器:測量有腐蝕、易凍結(jié)、易析出固體物的流體時,需裝設隔離器。
③ 集氣器:測量液體或水蒸汽的流量,而壓力變送器安裝位置高于V型錐流量計時,需在導壓管的***高點裝集氣器。
?、?沉降器:當測量臟污液體流量或測量可能析出凝結(jié)水或含臟污物的氣體流量而壓力變送器安裝位置低于V型錐流量計時,需加裝沉降器。
?、?測量氣體流量時,差壓變送器***好裝在V型錐流量計的上方;測量液體和蒸汽流量時,差壓變送器***好裝在V型錐流量計的下方。
4.1.3 V型錐流量計與差壓變送器的管路連接方式:
1)氣體流量測量管路連接方式示意圖
2)液體流量測量管路連接方式示意圖
3)蒸汽流量測量管路連接方式示意圖
件號說明:
1. 對焊式(承插焊)異徑接頭Ф22/Ф14;
2. 無縫鋼管Ф14×2
3. 三閥組(或五閥組)PN16,DN5,附接頭DN10;
4. 差壓變送器
5. V型錐流量計;
6. 對焊式(或卡套式)三通中間接頭PN6.3,DN10
7. 外螺紋球閥(或截止閥),DN10;
8. 冷凝器,PN6.3,DN100,Ф14,帶堵絲
9.對焊式(或卡套式)直通中間接頭,PN6.3,DN10
注:選管閥件時,應根據(jù)工作壓力、溫度參數(shù)來選擇規(guī)格大小,一定符合工藝要求和管路大小匹配。(以上管件供參考,還要根據(jù)現(xiàn)場情況進行匹配)
4)測量腐蝕性介質(zhì)流量管路連接方式示意圖
5)測量含粉塵氣體管路連接方式示意圖
件號說明:
1. 無縫鋼管Ф22×2;
2. 分離容器Ф55×3.53;
3. 直通終端接頭;
4. 無縫鋼管;
5. 三閥組;
6. 四通;
7. 堵頭;
8. 分離容器Ф57×3.5;
9. 閥門;
10. 三通中間接頭;
11. 直通終端接頭;
12. 差壓變送器;
13. V型錐流量計;
4.2操作與維護
4.2.1操作
?、賄型錐流量計必須與差壓變送器配套使用,才能得知流量。為了便于在現(xiàn)場調(diào)
整零點,必須在差壓變送器的引壓管處加裝“三閥組”,使用方法見變送器的說明書。
?、跒榱藴y知真實流量的差壓值,除了正確的敷設取壓管路外,還需使取壓管路內(nèi)的
導壓介質(zhì)(傳遞流體的靜壓值)保持單相(液相或氣相)狀態(tài),即測液體介質(zhì)流量,必須是取壓管路內(nèi)充滿液體,不得混入氣體;測氣體介質(zhì)流量時,必須使管路內(nèi)充滿氣體,不得凝結(jié)液體。為此可加設集氣器或沉降器,收集液體中的氣體(定期排放)或氣體中的液體(定期清除)。
?、坌卤砘蛲S靡欢螘r間后重新啟用的內(nèi)藏式節(jié)流裝置,投用前應檢查引壓管路有無
堵塞或泄漏,對液體介質(zhì)應在引壓管路內(nèi)充滿清潔的水或其他導壓液體,注意排放管路內(nèi)混進的氣體,對氣體介質(zhì)應注意排放管路內(nèi)積液。
?、芡哆\前打開“三閥組”中的平衡閥,關(guān)嚴正負取壓管路上的閥門,檢查、校正差
壓變送器的零點,一定注意“零點”是在正負壓力腔等壓(即差壓等于0)時,核查、調(diào)整差壓變送器。
在流體流動狀態(tài)下即使全開“平衡閥”,只要不關(guān)嚴正負取壓管路上的取壓閥門,也不能核查零點。因為平衡閥本身有阻力,不能平衡正負壓力腔的壓力,即達不到“零差壓”狀態(tài)。
?、轀y量含懸浮物或塵埃流體流量時,一定要配置沉降器或隔離器。注意導壓流體的進口、出口及排污口的位置如何合理選擇,以達到排污目的。測量臟污流體,建議選“帶遠傳膜盒的差壓變送器”。
⑥測量腐蝕性流體流量時,一定要選用合適的隔離器,根據(jù)介質(zhì)比重選用合適的隔離器液,并注意合理選擇隔離液與被測流體的人口。
?、遃型錐流量計的設計參數(shù)是否與實際參數(shù)相符,直接關(guān)系到測量精度。V型錐流量計投入使用時,測得的參數(shù)如果處于設計參數(shù)范圍內(nèi),測量精度一般不會超過設計計算精度;但是如果測得的參數(shù)遠離設計參數(shù)范圍(假定孔板及差壓變送器選型、制造、安裝均符合要求)則有可能是提供設計參數(shù)有誤,應更改設計參數(shù),重新設計計算節(jié)流裝置。
?、嗍褂弥泄に嚄l件的變化導致流體參數(shù)改變,應當采用溫度、壓力的自動跟蹤補償,否則會帶來測量誤差。目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)多種型式的智能化流量顯示儀,可輸入介質(zhì)溫度、壓力、標準狀態(tài)下的介質(zhì)密度、壓縮系數(shù)、流量系數(shù)(流出系數(shù))等,保證孔板的準確測量。
4.2.2維護
?、賄型錐流量計的工作性比較可靠,常見的故障是取壓口堵塞、引壓管堵塞或泄漏,應當經(jīng)常洗清或吹洗取壓口、引壓管及緊固各密封連接處。當環(huán)境溫度低于0℃時,應將取壓管包扎保溫層或敷設伴熱管路。測量高溫介質(zhì)時應加裝冷凝器或隔離器,防止高溫介質(zhì)進入差壓變送器的測壓容器。
?、趯τ跍y量液體中混有少量的氣體的情形,應在V型錐流量計上游裝“消氣器”,避免氣體混在液體中流過節(jié)流件,產(chǎn)生測量誤差。應注意定期排放消氣器上部收集到的氣體。(含有害成分時應排入儲蓄罐內(nèi))
?、鄄顗鹤兯推鞯牧泓c有時發(fā)生漂移,影響測量精度(特別是流量小,差壓接近下限值時),要經(jīng)常校對零點。質(zhì)量好的差壓變送器可根據(jù)經(jīng)驗延長校零周期至1年,而質(zhì)量差的變送器數(shù)天校一次零點,所以我公司建議配用質(zhì)量好的差壓變送器,減輕日常維護工作量。
5.訂貨須知
除了“訂貨咨詢單”上的各項要求以外,還須注意:
?、疟粶y流體參數(shù)的物理狀態(tài)(流量在什么狀態(tài)下:溫度、壓力),因直接關(guān)系到設計的正確性,務必請用戶在咨詢單上注明。
⑵請注明供貨內(nèi)容:V型錐流量計(一體型或分離型)、密封墊圈、法蘭、取壓閥、是否帶直管段等。
附表
節(jié) 流 裝 置 訂 貨 咨 詢