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流量计
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一、概述
V锥流量计(V-coneflowmeter)是20世纪80年代出现的一种新颖差压式流量计,它利用V锥体在流场中产生节流效应来测量流量。与普通节流件相比,它改变了节流布局,从中心节流改为环状节流。实践的使用证明,V锥流量计与一般差压流量计相比,长期使用精度高、重复性高、安装条件局限小、耐磨损、测量范围宽、适合脏污介质、压损小等优点。由于V锥体本身作为流场的整流器而成为一种具有性能的新型流量传感器。
二、测量原理
V形内锥式节流装置包括一个在测量管中同轴安装的尖圆锥体和相应的取压口。该测量管是预先精密加工好的,在尖圆锥体的两端产生差压。此差压的高压(正压)是在上游流体收缩前的管壁取压口处测得的静压力,而低压力(负压)则是在圆锥体朝向下游端面,锥中心轴处所开取压孔所得。而其高低压之差的开平方与其体积流量成正比关系,通过测量V锥上下游的差压进而得出流量。
这种测量方法是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程式(能量守恒定律)的原理为基础的。因此它的流量计算公式与其他差压式流量计相同。
流量计算公式:
三、特点
1、 传感器本体能对流体流态整形。
2、 量程比宽,精度高,重复性好。
3、 耐磨损长期使用稳定性好。
4、 所需直管段很短, 不需要在流量计的上游安装流动调整器。
5、 流量计结构具有自清扫功能,不会产生赃污物的积垢,非常适用于脏污流体的流量测量如焦炉煤气、湿气体等。
6、 内锥体可以减弱被测压力差压场中脉动振荡的幅值从而减小差压信号中的噪声(如空所示)。
7、 无可动部件,可靠性好,安装方便。
8、 当流体流经具有特殊廓形的内锥体时会在其周边形成边界层并疏导流体离开锥体尾部的边缘从而减少它被磨损的可能性。
9、 压力损小,适用于低静压流体的流量测量的使用场合。
10、环形通道,对于脏污流更准确更有效的流量测量。
四、主要技术参数
1. 不确定度:±0.5%,±1% 。
      2. 范围度宽: 10:1。
      3. 重复性优于±0.1%。
      4. 安装直管段长度:上游0~3D,下有0~1D
      5. 雷诺数范围:8×103~1×107
      6. 管道通径:15㎜≤D≤2000
      7. 公称压力:PN≤42Mpa
      8. 介质温度:-250℃≤t≤500℃
      9. 参照标准:GB/T2624-2006、JJG640-94及流量测量节流装置设计手册
      10. 连接方式:法兰连接、焊接、螺纹连接

4.1 法兰连接型表体

公称口径: Φ15-Φ2000

测量介质:液体、气体、蒸汽

测量介质温度范围:-200℃~+800℃

压力等级:1.0MPa~10.5MPa

精度等级:0.5级、1.0级、1.5级、2.5级

表体材质:锥体材质为不锈钢,管道、

法兰为碳钢。(其它材质协议供货)

β值范围:0.45……0.85

V型锥流量计 - 江苏金仪仪表 - 江苏金仪自动化仪表有限公司 

法兰取压型表体

l         公称口径: Φ80-Φ2000

l         测量介质:液体、气体、蒸汽

l         测量介质温度范围:-200℃~ +800℃

l         压力等级: 1.0MPa~10.5MPa

l         精度等级:0.5级、1级、1.5级、2.5级

l         表体材质:锥体材质为不锈钢,管道、

          法兰为碳钢(其它材质协议供货)

l         β值范围:0.45……0.85

V型锥流量计 - 江苏金仪仪表 - 江苏金仪自动化仪表有限公司

管道焊接型表体

l         公称口径: Φ15-Φ2000

l         测量介质:液体、气体、蒸汽

l         测量介质温度范围:-200℃~ +800℃

l         压力等级:1.0MPa~10.5MPa

l         精度等级:0.5级、1级、1.5级、2.5级

l         表体材质:锥体材质为不锈钢,管道、

法兰为碳(其它材质协议供货)

l         β值范围:0.45……0.85

V型锥流量计 - 江苏金仪仪表 - 江苏金仪自动化仪表有限公司

V锥传感器差压变送器组成的V锥流量计

依照用户要求不同,利用V锥传感器和差压变送器组成流量检测仪表供货分为二类:

1.V锥传感器

只提供差压信号的检测部分(V锥体及测量管道),不提供差压变送器、三阀组和流量显示部分,输出信号为差压。由用户自己进行配套。

2.V锥流量计

V锥传感器和差压变送器组成。有分体型安装和一体型安装两种结构。

分体型安装由独立的V锥传感器和差压变送器组成。V锥传感器和差压变送器之间的引压管连接由用户自己完成。而差压变送器可以配套供应。

一体型安装是产品出厂时己将差压变送器、三阀组与V锥传感器连接成一体,用户购买一体型V锥流量计后,使用时不需再连接引压管。若需配接相应的流量积算器、压力变送器和温度变送器可以配套供应。

 

五、结构形式
V锥流量计按其结构分为:夹持式、通用型、大管径结构、小管径结构等结构具体形式见下表:

 

 

v锥流量计尺寸 
表1≤PN2.5MPa基本型外形尺寸:  

 

公称管径
L(mm)
C
公称管径
L(mm)
C
DN15
170
Φ14.5
DN350
900
M20×1.5
DN20
170
Φ14.5
DN400
1050
M20×1.5
DN25
200
Φ14.5
DN450
1150
M20×1.5
DN32
200
Φ14.5
DN500
1260
M20×1.5
DN40
240
Φ14.5
DN600
1380
M20×1.5
DN50
300
M20×1.5
DN700
1500
M20×1.5
DN65
320
M20×1.5
DN800
1600
M20×1.5
DN80
390
M20×1.5
DN900
        1750
M20×1.5
DN100
420
M20×1.5
DN1000
1850
M20×1.5
DN125
500
M20×1.5
DN1200
2000
M20×1.5
DN150
550
M20×1.5
DN1400
2200
M20×1.5
DN200
650
M20×1.5
DN1600
2500
M20×1.5
DN250
700
M20×1.5
DN1800
2900
M20×1.5
DN300
750
M20×1.5
DN2000
3200
M20×1.5

 

表2 采用防堵与基本外形尺寸: 

 

 
L(mm)
C
公称管径
L(mm)
C
 
 
 
DN350
1000
M27×3
 
 
 
DN400
1200
M27×3
 
 
 
DN450
1300
M27×3
 
 
 
DN500
1400
Φ48×7.5
 
 
 
DN600
1600
Φ48×7.5
 
 
 
DN700
1700
Φ48×7.5
 
 
 
DN800
1800
Φ48×7.5
DN80
390
M20×1.5
DN900
2000
Φ48×7.5
DN100
480
M20×1.5
DN1000
2100
Φ48×7.5
DN125
560
M20×1.5
DN1200
2300
Φ48×7.5
DN150
630
M20×1.5
DN1400
2500
Φ48×7.5
DN200
750
M20×1.5
DN1600
2800
Φ48×7.5
DN250
800
M20×1.5
DN1800
3300
Φ48×7.5
DN300
850
M20×1.5
DN2000
3600
Φ48×7.5

 

表3 >PN2.5MPa基本外形尺寸:

 

公称管径
L(mm)
C
公称管径
L(mm)
C
DN15
230
Φ14.5
DN350
1120
M27×3
DN20
240
Φ14.5
DN400
1300
M27×3
DN25
270
Φ14.5
DN450
1350
M27×3
DN32
290
Φ14.5
DN500
1400
Φ48×7.5
DN40
300
Φ14.5
DN600
1480
     Φ48×7.5
DN50
390
M20×1.5
 
 
 
DN65
430
M20×1.5
 
 
 
DN80
470
M20×1.5
 
 
 
DN100
500
M20×1.5
 
 
 
DN125
540
M20×1.5
 
 
 
DN150
620
M20×1.5
 
 
 
DN200
725
M20×1.5
 
 
 
DN250
835
M20×1.5
 
 
 
DN300
900
M20×1.5
 
 
 

 

表4 带测温元件型外形尺寸:

 

公称管径
L(mm)
C
公称管径
L(mm)
C
DN15
 
 
DN125
620
M20×1.5
DN20
 
 
DN150
700
M20×1.5
DN25
400
Φ14.5
DN200
800
M20×1.5
DN32
400
Φ14.5
DN250
1000
M20×1.5
DN40
430
Φ14.5
DN300
1200
M20×1.5
DN50
430
M20×1.5
DN350
1350
M20×1.5
DN65
450
M20×1.5
DN400
1450
M20×1.5
DN80
500
M20×1.5
 
 
 
DN100
570
M20×1.5

 
 

 

 

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