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亿嘉多图介绍弯管流量计测量与设计原理

弯管流量计是一种差压流量计,能适应高温高压、振动等多种环境,工作正常稳定,因此弯管流量计在石油化学、电力、钢铁等工业中得到了广泛应用。本文重点介绍弯管流量计的原理,以便更深入地了解本产品。
弯管流量计

  与其他差压流量计产品相比,没有额外阻力损失的弯管流量计在结构上更加简单,如图1所示,流体经过肘部时弯曲的管道壁充当转换,流体进入前面2D左右时,内侧流体加速,外侧流体进入弯头流体的流量形式减慢,直到接近自由旋流理论中所述的梯形速度流量模式,此过程在45截面达到最大值为止。在弯头出口和下游二维范围内,流速模型的更改过程是进口更改的反过程。

  根据质量守恒定律、能量守恒定律和动量守恒定律,同一过流截面中每个流点的能量不变,由于每个粒子流速的变化,肘部的内部差压△ p45截面是最大和最稳定的。45弯管截面的流体平均速度vDP在确定弯头传感器的几何结构尺寸后,可以测量弯头45截面的内部、外部差压DP和流体密度r,以确定流体的平均流速v。根据平方比关系,流量越大,阻压越大。流体通过弯头时的流量系数与弯管的几何结构尺寸(弯曲半径r和内径d)流量系数a=f (r,d)和压力密切相关。这种压力

  2,数学表达式
弯管流量计原理

  (1)表达式,a (r.d-流量系数;中选择所需的墙类型

  DP45截面内外压差;D-弯头内径;Rr-流体密度。弯管弯曲半径;-

  根据管道流体流速v与流量q的关系,可以得到以下流量计算公式:

  Q. v t/h (2) 3.6r=p D2/4

  如果为流量计算创建了公式,该如何计算和显示流量?让我们再看一次,一套弯管流量计还需要那些零件。如图2所示,构成完整弯管流量计的计算系统除了最基本的弯头零件外,还需要配置额外的差压变送器(差压流量计都需要配置额外的差压变送器,因此在选择时要小心)、压力变送器和温度传感器。其中差压变送器是必需的部分,压力变送器和温度传感器是补偿和修改流量数据,这些数据根据安装特定工作矿山的环境来确定是否需要配置。计算方法见图3。
弯管流量计结构
这个弯管流量计有什么特点?

  1、传感器结构简单

  弯头传感器使用管道系统弯头作为测试元素,优点是没有额外的压力损失,并且专门安装了节流器组件。弯头压力端口在45o处开放,压力端口结构与标准孔板相同,因此两个平面内的两个压力端口位于同一条直线上,如图4所示。

  弯头传感器是经过加工和高几何精度的90弯头,是弯管流量计的核心部分。每个流量传感器根据形状尺寸的不同,流量系数也不同。用数控机床加工的弯头传感器尽可能平滑地保持肘部内壁,每个形状结构都可以保证流量计的精度级别为1.0。

  2、免维护流量传感器

  弯管流量计在工作过程中不磨损。在高速流体冲击下没有变形、失真、振动。对环境中可能发生的振动、灰尘、潮湿和电磁场干涉不敏感。稳定性、灵敏度和准确性没有明显变化。传感器能最大限度地防止污染、疤痕、堵塞等。保证流量计长期高精度测量的工作状态。

  弯头传感器具有耐磨性、不需要维护、长期高精度操作的特点,符合直接焊接安装的技术条件,安装焊接方法可解决流量测量装置现场奔跑、坠落、泄漏等令人头疼的问题。

  3、没有额外的节流阀或插入物,没有额外的压力损失,节能

  孔板的流体压力损失在拉孔流量计中是不可恢复的,孔板在该流量中产生的差压值的60%至80%。为了提高测量精度,设计师在选择孔板流量计的工作差压值时,通常会采用较高的值,使此压力损失成为不可忽视的值。

  弯管流量计没有管道的额外阻力损失问题,孔板的节流损失只能看作弯管流量计的节能效果,因此对大型系统、大直径、大流量和低压力测量目标更加有利。

  4、容易弄脏,可测量容易切断传感器的流体

  循环水质不好,对流量测量装置的污染很大。孔板流量计的插入节流器或涡流流量计容易被循环水污染或堵塞。尤其是孔板节流器的正交部分,即使有一些污点,也会对测量精度产生重大影响。弯头传感器不怀疑循环水等介质(如裂解引起的高温热解气体)的适应性,即使长期运行,也能确保弯管流量计的正常运行,并确保足够的测量精度。

  5、适应性强,范围广,无严格的直线段要求

  可以用流量计测量的流体,如孔板、涡流和平均速度管道,都可以用流量计测量,比热、高压、冲击、振动、潮湿、灰尘等方面常用的流量系谱要好得多。由于高温、高压、冲击和振动,涡街流量计的应用范围非常有限,这与其测量原理有关。振动、冲击对弯头传感器的正常操作影响很小,而高温和高压对弯头传感器来说,通过采用与工艺管道相同材料的标准弯头来解决。

  范围很广,另一方面,弯管流量计表示测量介质的流速具有较大的复盖范围。与蒸汽或其他气体介质一样,流速范围为5m/s至70m/s,液体介质流速范围为0.3m/s至5m/s。有足够精度的差压变送器在一起,可以获得非常小的流体流速下限。应用高质量的微差压变送器,弯管流量计能适应低流速、小信号测量的要求。总之,弯管流量计的范围可以完全满足不同对象的流量测量要求。

  范围广,但弯头传感器的几何尺寸没有限制,直径可以从10毫米到1米或2米以上。直管段的要求不严格,是现场弯管流量计的重要特征之一,许多流量测量装置由于现场直管段不符合要求,无法测量或无法保证测量准确性。弯管流量计仅保证前5D和后2D,在实际应用中明显低于其他流量测量装置的要求。

  6、测量精度高

  实验证明弯管流量计的测量精度可达1.0%。

  7、测量数据可直接访问DCS系统。

  测量数据引入了温度和压力校正等计算功能的DCS,使您能够执行瞬间、累积、报告、打印等功能

  8、可双向测量
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