一、概述
節(jié)流裝置由于可耐惡劣工況,且有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)可遵循,百余年來(lái)一直成為工程界的好選擇,曾占有70%的流量 市場(chǎng)。2003年公布、實(shí)施的節(jié)流裝置國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO5167,要求標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置安裝前直管段必需達(dá)到30~40D,才
可保證有0.5~1%的準(zhǔn)確度。在工業(yè)現(xiàn)代化現(xiàn)場(chǎng)管徑日益增大,工業(yè)用地日益緊張,無(wú)法保證流量?jī)x表所需的直
管段長(zhǎng)度,而資源日趨匱乏,又要求流量計(jì)量必需準(zhǔn)確,這個(gè)矛盾標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置已無(wú)能為力、難以解決。
市場(chǎng)迫切需要一種流量?jī)x表,它應(yīng)不僅仍具備節(jié)流裝置可耐惡劣的特點(diǎn),而且,在現(xiàn)場(chǎng)安裝直管段長(zhǎng)度較
短(5D左右)的情況下,仍有不低于1%的準(zhǔn)確度。
本公司經(jīng)過(guò)研發(fā)、測(cè)試,推出的均衡流量傳感器可以滿足上述要求。
均衡流量傳感器是根據(jù)差壓式的工作原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)的一種新型節(jié)流式流量測(cè)量?jī)x表,由多孔整流式節(jié)流裝 置、差壓變送器和流量積算儀等組成流量測(cè)量系統(tǒng),也可與控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),進(jìn)行流體流量測(cè)量與控
制。
多孔整流式節(jié)流裝置將標(biāo)準(zhǔn)孔板和流動(dòng)調(diào)整器的優(yōu)點(diǎn)相融合而研制成一種節(jié)能環(huán)保型流量傳感器。均衡流 量傳感器具有多個(gè)函數(shù)孔,能較大限度地將渦流均衡整流成近似理想流體,尤其適用于各種直管段短又要求較
高準(zhǔn)確度、工況條件復(fù)雜的流量測(cè)量場(chǎng)合。廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、天然氣、水處理等行業(yè)中。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
管道尺寸:15 ≤DN≤ 2000 mm;
公稱壓力:PN≤42MPa;
工作溫度:-80℃≤t≤550℃,特殊850℃;
量程比:10: 1;15: 1;
精度等級(jí):±0.5%,±1%;
重復(fù)性:±0.1%;
直管段要求:0.5D~2D;
壓損:在相同條件下是孔板壓損的1/3;
結(jié)構(gòu)形式:法蘭式、對(duì)夾式、焊接式、一體式;
測(cè)量介質(zhì):可應(yīng)用于氣體、液體、氣液兩相,液態(tài)氣體、雙向流、臟污介質(zhì)、漿料的測(cè)量。
三、工作原理
為了解決節(jié)流裝置準(zhǔn)確度與安裝直管段過(guò)長(zhǎng)的矛盾,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISOTC30幾十年來(lái)一直推薦采用流動(dòng)調(diào)整 器(Flow Conditioners),但它本身即有約2D長(zhǎng)度,安裝在阻力件與節(jié)流件之間又各需4~5D長(zhǎng)度,總計(jì)約10D,此外
還帶來(lái)增加成本、維修量,加大壓損等弊病。本公司將二者合二而一,研制了一種類似流動(dòng)調(diào)整器的節(jié)流件。
取得了很好的效果,工作原理如下:
流體通過(guò)阻力件(如:彎頭、閥門、變徑管、歧管等)后,管內(nèi)的流體變得十分復(fù)雜,不僅流速分布沒(méi)有規(guī)律,
而且還有漩渦,在這種情況下流量難以準(zhǔn)確測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置是讓流體通過(guò)本身的粘性作用,在長(zhǎng)達(dá)30~40D的直
管段長(zhǎng)度,流動(dòng)達(dá)到充分發(fā)展紊流后進(jìn)行測(cè)量,方可取得較高準(zhǔn)確度。
本公司推出的均衡流量傳感器是這樣工作的;當(dāng)復(fù)雜的流動(dòng)穿過(guò)均衡節(jié)流件函數(shù)孔時(shí),消除或減小了漩渦,而且
流體被調(diào)整為多個(gè)流向一致的流束,因相距較近又流向一致,在粘性的作用下,可有效地均衡流速分布,在很短的距
離內(nèi)達(dá)到較理想的流動(dòng)狀態(tài)。在多孔整流裝置前后形成差壓,通過(guò)取壓裝置可獲得穩(wěn)定的差壓信號(hào),根據(jù)伯努利方程
計(jì)算出體積流量和質(zhì)量流量。
四、主要特點(diǎn)
特殊的結(jié)構(gòu)形式
直管段要求短
降低了壓力損失
提高了耐臟污能力
測(cè)量范圍應(yīng)用場(chǎng)合廣
精度高,量程比大
將節(jié)流件與流動(dòng)整流器有機(jī)的結(jié)合起來(lái)成為均衡節(jié)流件,能對(duì)復(fù)雜流場(chǎng)進(jìn)行均衡整流,在很短的距離達(dá)到消
除渦流并改善流場(chǎng)。還可以大幅度降低介質(zhì)噪音,使測(cè)量信號(hào)更加穩(wěn)定從而提高測(cè)量精度。
由于采用均衡節(jié)流件的特殊結(jié)構(gòu),壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快2倍,大大降低了對(duì)直管段的要求。一般情況
下直管段要求為0.5D~2D。
由于采用均衡節(jié)流件對(duì)阻力件后不規(guī)則的流動(dòng)進(jìn)行整流、均衡,減小(或消除)了漩渦,且加速了達(dá)到理想
流動(dòng)的過(guò)程,縮短了必需的直管段長(zhǎng)度,這些都利于減小壓力損失,在相同的 值下,壓力損失約為孔
板節(jié)流裝置的1/3。
由于均衡節(jié)流件是多孔對(duì)稱結(jié)構(gòu),大大降低了死區(qū)的形成,保證臟污介質(zhì)順利通過(guò)多個(gè)孔,減少了流體孔被
堵塞的機(jī)會(huì)。
可測(cè)量各種氣體(空氣、煤氣、天然氣等)、蒸汽、液體(水溶液等化學(xué)液體)等介質(zhì)的滿管及雙向流體的
流量。適用各種尺寸的圓管和方管。均衡節(jié)流件設(shè)計(jì)新穎,采用高強(qiáng)度防腐材料,具有強(qiáng)度高,適應(yīng)高溫高壓,
腐蝕性及防爆危險(xiǎn)等場(chǎng)合。
精確度可達(dá)±0.5%、±1.0%,,重復(fù)性±0.1%,量程比大于10:1。