一、概述及其原理
内锥流量计源于美国麦克罗米特(McCrometer)公司,因其节流部件呈圆锥形,英文名称为V-Cone Flowmeter,引入我国后被称为内锥流量计,也有人称为V锥流量计。内锥流量计与孔板流量计同属于差压式流量计。其主要的理论基础是密闭管道中能量守恒定律和流动连续性方程,即伯努力(Bemoulli)定理。定理的内容是在流量恒定的管段中,其流体的压力与该管段中流体流速的平方成反比。
如图1所示,流体在接近内锥节流计时其压力为p1,取这一点压力作为参照流速下在基准静压,当流体流经内锥节流区时,由于管道截面积变小而流速增大以维持能量恒定,并且在锥体末端取压口处压力降到最小,引出该处压力作为流速变化量p2。测取这两处的压力差△p=p1-p2,根据伯努力定理,由△p即可计算出流速的大小。
测量系统
一次仪表产生的差压信号,必须由差压变送器进行测量,然后送入流量积算仪或流量计算机进行处理。对于温压变化太大或计量要求较高的介质,有时还需要进行温度、压力的修正。我公司可提供这些仪表,并可在出厂前进行编程和标定。
结构特点
内锥式流量计的特点。具有管道内流体流速分布特点。如图2所示,如果管道中的流体不受任何阻碍和干扰,就会形成理想的流场。通过管道中心线剖开管道看理想流场,其流速分布为:在管壁处流速接近零,愈靠近管道中心流速愈大,在管道中心流速最大。
内锥式流量计由于锥体安装在管道的中心,直接和流体高速中心部分相互作用,迫使高速的核心与接近管壁的低速流体均匀变化。而其它中心开孔的差压式流量计就没有这种作用,这是内锥式流量计的诸多优点之一。所以即使流速降低,内锥式流量计仍能使流体与管道中心的最高流速连续相互作用而产生正确的差压,但传统的差压仪表可能早就不能测量了,所有差压仪表都是基于理想的流场状态,而事实上这种状态在实际应用中根本不存在,任何管道安装上的变化,如弯头、阀门、缩径、扩径、泵、三通接头等都会破坏理想流场,因而一般流量计很难在扰动的流场中取得精确的测量值。而内锥式流量计克服了这些缺点,如图3由于锥形体的形状及位置的作用本身能矫正已畸变流速分布。测试结果证明V型内锥有整流作用,它不但能改善流速分布,还能消除旋涡二次流。
公称压力表示方法(表一)
代码 |
00 |
01 |
02 |
03 |
04 |
06 |
10 |
16 |
25 |
表示(MPa) |
0.6 |
1.0 |
1.6 |
2.5 |
4.0 |
6.4 |
10 |
16 |
25 |
公称通径表示方法(表二)
代码 |
02 |
03 |
04 |
05 |
06 |
08 |
10 |
12 |
15 |
表示(mm) |
25 |
32 |
40 |
50 |
65 |
80 |
100 |
125 |
150 |
代码 |
17 |
20 |
22 |
25 |
27 |
30 |
32 |
35 |
37 |
表示(mm) |
175 |
200 |
225 |
250 |
275 |
300 |
325 |
350 |
375 |
代码 |
40 |
45 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
99 |
|
表示(mm) |
400 |
450 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
|