![[]文氏錐管流量計(jì)](https://img79.ybzhan.cn/5eceadd4559dcfd29641923ccd53ecb87235e68f9b5ebd4e64347b488ef39e853e3389662cfd6305_800_800_5.png)
文氏錐管流量計(jì)是新型差壓式流量計(jì)?；緶y(cè)量原理與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置相同，以能量守恒定律一柏努利方程和流動(dòng)連續(xù)性方程為基礎(chǔ)的流量測(cè)量方法。
文氏錐管流量計(jì)包括節(jié)流裝置、二次儀表、顯示儀表三大部分。文氏錐管節(jié)流裝置包括一個(gè)在測(cè)量管中同軸安裝的尖圓錐體和相應(yīng)的取壓口。該測(cè)量管段是預(yù)先精密加工好的，在尖圓錐體的兩端產(chǎn)生差壓，高壓室是測(cè)量上游流體收縮前管壁處的靜壓力，負(fù)壓室是測(cè)量錐體朝向下游端面處的負(fù)壓力。
文氏錐管流量計(jì)廣泛應(yīng)用于石油、煉化、化工、天然氣、冶金、電力、制藥、造紙等領(lǐng)域中，適合各種液體、氣體、天然氣及蒸汽質(zhì)量流量的監(jiān)測(cè)和計(jì)量。變送器輸出的模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)可與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，也可輸送給各種型式流量積算儀，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程流量顯示或控制。
工作原理：
文氏錐管流量計(jì)的管道中心內(nèi)嵌圓錐體，當(dāng)流體流經(jīng)圓錐體后，流速加快，動(dòng)能增加。根據(jù)能量相互轉(zhuǎn)換的柏努利定理得出，動(dòng)能是由圓錐體節(jié)流后的壓降轉(zhuǎn)換，從而對(duì)流量進(jìn)行有效的測(cè)量。
公式：
流量：
式中：p=流量
K=常數(shù)，無(wú)量綱因不同型式而異
ε=氣體可膨脹系數(shù)，無(wú)量綱，非壓縮流體￡＝1
△ p=壓力差
p=流體工況狀態(tài)下密度
技術(shù)參數(shù)
• 流出系數(shù)不確定度：土 0.3%,±0.5%
• 重 復(fù) 性：±0.1%
• 量 程 比：15:1
• 穩(wěn) 定 性：流面積長(zhǎng)期穩(wěn)定，信號(hào)穩(wěn)定，流出系數(shù)穩(wěn)定
• 滯 留 區(qū)：由節(jié)流件自行吹掃，無(wú)滯留區(qū)
• 適測(cè)介質(zhì)：各類液體、氣體、蒸汽、氣液兩相流
• 耐介質(zhì)溫度：-100°C~+600°C
• 適用管徑：DN15mm ~ DN500mm
• 直管段要求：上游奮3 D , 下游奮1D (D為管道直徑）
• 適用雷諾數(shù)：R e D 為4x103
• 壓 力 損失：約1/5AP (約為孔板壓損1/3)
• 壓力等級(jí)：PN0.6MPa、PN1.6MPa、 PN2.0Mpa、PN2.5MPa、
PN4.0MPa、 PN5.0MPa、PN6.3MPa、PNIOMPa、
PN11.0MPa、PN15MPa、PN16MPa、PN25Mpa、
PN32Mpa、PN42MPa
• 法蘭連接參選標(biāo)準(zhǔn):GB、JB、HG、SH、ANSI、DIN、BS等標(biāo)準(zhǔn)體系。
特 性：
文氏錐管流量計(jì)的流量測(cè)量方法與其它差壓式儀表相似，但節(jié)流部
分結(jié)構(gòu)全然不同。管道中心內(nèi)嵌圓錐體，它迫使中心處的流速越來(lái)越慢，管壁附近的流速逐漸加快，從而達(dá)到流 速“ 勻化”的效果，其它差壓式儀表是通過(guò)管壁處節(jié)流，不能使流速“ 勻化”。文氏錐管通過(guò) “勻化” 作用，使得在低流速時(shí)仍能產(chǎn)生足夠的差壓，隨著流速的逐漸降低，效果更加顯著。
傳統(tǒng)的差壓式流量計(jì)有“ 信號(hào)跳越” 現(xiàn)象，即使流動(dòng)是穩(wěn)定的，信號(hào)的脈動(dòng)也依然存在。因?yàn)榱黧w在管道中流動(dòng)會(huì)在傳統(tǒng)節(jié)流件下游形成低頻高幅的漩渦，干擾差壓變送器對(duì)其差壓的準(zhǔn)確測(cè)量，影響流量計(jì)的精度。而文氏錐管能有效改良流速的輪廓分布，使其流速趨于一致，這種改良后的流體繞著圓錐體流過(guò)，在圓錐體下游形成的是高頻低幅、對(duì)稱分布的小漩渦流，提高了差壓變送器檢測(cè)差壓的范圍，保證了流量計(jì)的量程比和精度。
主要特點(diǎn)：
1、為什么文氏錐管流量計(jì)能獲得較高的精度和較好的重復(fù)性？
文氏錐管的圓錐體朝向來(lái)流，圓錐體與其尾隨面之間是一個(gè)尖銳的銳角，此交合面邊緣使流體在進(jìn)入下游低壓區(qū)之前有一個(gè)平滑的過(guò)渡區(qū)，由于流體被迫收縮到管壁處附近，令流體突然改變流動(dòng)方向，使文氏錐管具有別的儀表無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。文氏錐管流量計(jì)在節(jié)流件下游只會(huì)產(chǎn)生高頻低幅的小渦流信號(hào)，而差壓變送器測(cè)量的差壓AP 信號(hào)是低噪聲信號(hào)，在低壓力取壓口處可測(cè)靈敏度優(yōu)于2.5mm水柱壓力，所以文氏錐管具有較高的精度和很好的重復(fù)性。
2、文氏錐管無(wú)磨損現(xiàn)象透析：
文氏錐管節(jié)流裝置內(nèi)部圓錐體采用整體鍛件精細(xì)加工，流體流經(jīng)文氏錐管時(shí)被迫產(chǎn)生分流，管壁處流速增大，在圓錐體周邊形成邊界層能有效疏導(dǎo)流體離開(kāi)錐體尾部的邊緣，從而減少對(duì)節(jié)流裝置的磨損性。
3 、如何保證文氏錐管抗腐蝕性能？（詳見(jiàn)附表1)
文氏錐管通常采用20#G材質(zhì)，其表面采用新型防腐材料非晶體鎳磷合金，通過(guò)電渡(化學(xué)鍍) 方法覆蓋于金屬表面。非晶體鎳磷合金對(duì)于高溫蒸汽、熱水氣體、氟化物、過(guò)氧酸鹽等腐蝕性介質(zhì)都有良好的抗腐蝕性。
4、如何實(shí)現(xiàn)對(duì)臟污流體的測(cè)量？
文氏錐管沿測(cè)量管的內(nèi)壁由被測(cè)流體實(shí)現(xiàn)的自清掃，使流體中所含固體顆粒吹向下游，始終確保無(wú)污物在流量計(jì)中沉積或堆積，另外增設(shè)兩對(duì)取壓口和均壓環(huán)，在均壓環(huán)內(nèi)形成環(huán)形氣流，保證取壓口處不會(huì)被雜質(zhì)堵塞，在測(cè)量高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、天然氣、油類等高粘度流體和臟污流體時(shí)能起到任何流量計(jì)無(wú)法比及的效果。
5、文氏錐管安裝直管段要求有多短？
文氏錐管流量計(jì)經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)證明，要求在上游> 3 D , 下游>1D 的條件下，儀表可具有良好的測(cè)量性能，遠(yuǎn)比任何一種流量計(jì)所要求的直管段短。流體流經(jīng)圓錐體時(shí)被迫沿管壁處流動(dòng)，形成環(huán)形過(guò)流方式，對(duì)節(jié)流前管內(nèi)流體速度分布梯度及可能存在的各種非軸對(duì)稱速度分布進(jìn)行有效的流動(dòng)調(diào)整(整流器功效)，從而實(shí)現(xiàn)了高精度流量計(jì)要求直管段短的可能。
6、節(jié)能降耗及附加壓力損失
文氏錐管流量計(jì)的壓力損失可采用公式近似計(jì)算：壓損= (1.3-1.25 P )A P 文氏錐管流量計(jì)因?yàn)榫哂刑厥獾姆€(wěn)定性，所以測(cè)量的差壓通常為幾到幾十千帕。而以往差壓式儀表，因?yàn)殇鰷u的擾動(dòng)引起負(fù)壓不穩(wěn)定，差壓不能太小，造成壓力損失較大。
我們做一下比較。假設(shè)：壓損孔板比文氏錐管只多5 KPa,可以計(jì)算當(dāng)流量為50000m3/h時(shí)，因壓損的原因采用文氏錐管流量計(jì)比采用孔板流量計(jì)運(yùn)行一年，可以節(jié)約多少資金？
功耗損失= 體積流量x 壓損
=50000 ( m3/h ) x 5 ( KPa )
=13.88 ( m3/s ) x 5000 ( Pa ) (1h =3600 s )
=13.88 ( m3/s ) x 5000 ( N/m2 ) (1Pa =1 N/m2 )
=69400 ( Nm/s )
=7081 ( Kgf.m/s ) (1 Kgf.m =9.8 Nm )
=69446 ( W ) (1 Kgf.m/s =9.80665 w )
假設(shè)工業(yè)用電0.5元/ 度， 運(yùn)行365天69446 ( W ) x24 ( 小時(shí)） x365天x0.5元/度 = 30, 4170 ( 元 ）， 即采用文氏錐管流
量計(jì)一年可節(jié)約電費(fèi)30多萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益顯而易見(jiàn)！
安 裝
安裝注意事項(xiàng)：
