塔形流量計(jì)的使用說明書

一、儀表概述：

塔形流量計(jì)，又名；V型錐流量計(jì)；V錐流量計(jì)；錐型流量計(jì)；錐形流量計(jì)；內(nèi)錐流量計(jì)；內(nèi)錐式流量計(jì)，一體化V錐流量計(jì)。V錐流量計(jì)(V-cone flowmeter)是20世紀(jì)80年代開始研發(fā)的一種差壓流量計(jì)，V錐體本身作為流場(chǎng)的整流器而成為一種具有*性能的優(yōu)異的新型流量計(jì)。由V錐傳感器和差壓變送器、智能流量積算儀組合而成的V錐流量計(jì)，可測(cè)量寬雷諾數(shù)(8×103≤Re≤5×107)范圍內(nèi)各種介質(zhì)的流量。現(xiàn)在V錐流量計(jì)并未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，然而卻是流量測(cè)量界研究的熱點(diǎn)。相信不久的將來隨著深入的研究，理論及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的完善，它將和標(biāo)準(zhǔn)孔板，標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、經(jīng)典文丘里流量計(jì)一樣成為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置中的一員。

二、測(cè)量原理：
塔形流量計(jì)的流量傳感器包括一個(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)量管是經(jīng)過精密加工的，在尖圓錐體的兩端產(chǎn)生差壓，該差壓的高壓（正壓）是在上游流體收縮前管壁口處測(cè)量的靜壓力，而低壓（負(fù)壓）則取自圓錐體朝向下流端面錐體中心軸線孔處壓力。
該圓錐體的*朝向來流，圓錐體與其尾面之間是一個(gè)尖銳的銳角，此交合面的邊緣使流體在進(jìn)入下游低壓區(qū)之前有一個(gè)平滑的過度區(qū)。
由于流體不是被迫收縮到管道中心軸線附近，并且不是一個(gè)阻擋物，令流體改變流動(dòng)方向，而是利用這種結(jié)構(gòu)新穎的V錐式節(jié)流裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)流體的逐漸朝向管內(nèi)邊 壁的收縮，使V形錐流量計(jì)具有一系列*的優(yōu)點(diǎn)。其低壓側(cè)產(chǎn)生高頻低幅的小渦流，因而差壓變送器被測(cè)的差壓是低噪聲信號(hào)，可使差壓變送器測(cè)得很高的分辨 率，從而使V錐流量計(jì)獲得很寬的量程比和很好的重復(fù)性。
塔形流量計(jì)產(chǎn)生的差壓值的平方根與流量成正比關(guān)系：
Qv=（c.ε）/（1－β4 ）0.5.（π/4）.d2.0.5
其中：Qv：流體體積流量
C： 流出系數(shù)；
ε：流體可膨脹系數(shù)；
β：節(jié)流比；
d：節(jié)流件直徑；
ΔΡ：差壓值；
ρ1：流體工況密度。
三、產(chǎn)品的應(yīng)用、條件及維護(hù)：
1、介 質(zhì)：煤氣、天然氣（包括含濕度5%以下）、各種碳?xì)浠衔铮òê瑵竦腍C氣體）、各種稀有氣體（氫、氦、氬、氧、氮等）、濕的氯化物氣體、空氣（包括含水、含SiO2粒子以及含其他懸浮物的空氣）、煙道氣、飽和蒸汽（含汽、水兩相流）、過熱蒸汽、水等。
2、條 件：從深冷到超臨界狀態(tài)，zui高溫度達(dá)700℃，zui大壓力40Mpa。
3、計(jì) 算：每一個(gè)錐形流量計(jì)都根據(jù)流體的性質(zhì)、壓力和溫度用專門的軟件進(jìn)行計(jì)算。用戶可根據(jù)自己的應(yīng)用條件（所測(cè)介質(zhì)的組份、溫度、壓力、管徑、zui大流量、常用流量、zui小流量、準(zhǔn)許zui大壓力損失）選擇β值。
4、維 護(hù)：錐形流量計(jì)免維護(hù)，不需要定期維護(hù)和檢定。
四、主要特點(diǎn)：
1、準(zhǔn)確度可達(dá)到可以達(dá)到0．5％。
2、量程比典型值為15：l，至少可有10：1的量程比，遠(yuǎn)優(yōu)于孔板、噴嘴等傳統(tǒng)流量計(jì)。
3、重復(fù)性優(yōu)于±0．1％。
4、安裝時(shí)所要求直管段很短，上游要求0至3D，下游要求0至1D；不需要在V錐流量計(jì)的上游安裝流動(dòng)調(diào)整器。大大的節(jié)約了固定工況下
的費(fèi)用和安裝空間。
5.流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是流體掃過型結(jié)構(gòu)，不可能截留流體中任何夾帶的氣、液或固相污物，非常適用于對(duì)臟污流體的流量測(cè)量，如焦?fàn)t煤氣、濕氣體等。
6.特殊設(shè)計(jì)的內(nèi)錐體可以減弱被測(cè)壓力(差壓)場(chǎng)中脈動(dòng)(振蕩)的幅值，從而減小差壓信號(hào)中的噪聲?？蓽y(cè)量更小流量，使量程比拓寬。
7、無可動(dòng)部件，可靠性高，，不易產(chǎn)生卡死。
8、當(dāng)流體流經(jīng)具有特殊廓形的內(nèi)錐體時(shí)，會(huì)在其周邊形成邊界層并疏導(dǎo)流體離開錐體尾部的邊緣，從而減少它被磨損的可能性，從而保證其性能的穩(wěn)定。
9、壓損小，能量損失小，耐臟污。錐形流量計(jì)適用于低靜壓流體流量測(cè)量的使用場(chǎng)合，如煙道氣。
10、安裝方便，是進(jìn)行技術(shù)改造的理想流量計(jì)。
11、免維護(hù)或維護(hù)的工作量很小，具有流動(dòng)調(diào)整和對(duì)流體的混合作用。
五、技術(shù)參數(shù)：
1、公稱通經(jīng)：50mm≤DN≤1800 mm；
2、公稱壓力：PN≤40Mpa；
3、雷諾數(shù)范圍：8×103≤Red≤107；
4、精度等級(jí)：0.5級(jí)，1.0級(jí)；
5、重復(fù)性：≤0.1％；
6、前直管段：1～3D，后直管段：3～5D；
7、壓損?。簝H為孔板的1/2～1/3；
8、錐體后緣產(chǎn)生旋渦小，負(fù)壓側(cè)輸出穩(wěn)定，波動(dòng)小穩(wěn)定性好；
9、量程比寬：流量范圍可達(dá)： 1：15。
法蘭型：
1、連接方式：法蘭（平焊和對(duì)焊）；
2、口徑：DN15～DN2000；
3、取壓方式：承插焊,法蘭,螺紋；
4、壓力：0～40MPa；
5、溫度：-40～850℃；
6、材質(zhì)：304不銹鋼、316L不銹鋼、20#碳鋼（詳見選型表）；
7、應(yīng)用：液體,氣體,蒸汽；
8、適用介質(zhì)：廣泛地應(yīng)用于市政、電力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行業(yè)中流量測(cè)量，幾乎適用于所有氣體、液體介質(zhì)。
直接焊接型 ：
1、連接方式：直接焊接到工藝管線；
2、口徑：DN15～DN2000；
3、取壓方式：承插焊,法蘭,螺紋；
4、壓力：0～40MPa；
5、溫度：-40～850℃；
6、材質(zhì)：304不銹鋼、316L不銹鋼、20#碳鋼；

7、應(yīng)用：輸油管,輸氣管,蒸汽管網(wǎng),高壓工藝管線。

六、V錐流量傳感器的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及缺陷：
由于V錐體的*廓形以及它在管道中心軸線的位置使V錐節(jié)流裝置具有漸縮漸擴(kuò)的邊壁收縮、低的信號(hào)背景噪聲、zui小的磨損(自保護(hù))、流動(dòng)調(diào)整(自整流)、自清掃、自混合等*功能和有效地與流體速度分布的高速中心區(qū)相互作用，使它能以一種*的方式測(cè)量流體的流量，其綜合效果是使它具有優(yōu)良的技術(shù)特性。
由于V錐流量計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它本身也存在難以避免的缺陷：
1、要求V錐流量計(jì)具有優(yōu)于0．5％的度時(shí)，對(duì)每一臺(tái)流量計(jì)都要求在盡可能接近使用條件的校準(zhǔn)裝置上對(duì)它進(jìn)行實(shí)流校準(zhǔn)，即標(biāo)定它的流出系數(shù)C。
2、V錐流量計(jì)尚未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的程度。
3、由于結(jié)構(gòu)原因，無法用一臺(tái)V錐流量計(jì)適應(yīng)雙向流的流量測(cè)量要求。
4、對(duì)于低雷諾數(shù)(Re<8000)的情況，無法保證線性度和重復(fù)性的要求。
5、因?yàn)樾枰岸艘龎?，體積龐大，初裝費(fèi)較高，限制了V錐流量計(jì)的市場(chǎng)應(yīng)用前景。
七、塔形傳感器和差壓變送器組成的塔形流量計(jì)：
依照用戶要求不同，利用V錐傳感器和差壓變送器組成流量檢測(cè)儀表供貨分為二類：
1、塔形傳感器只提供差壓信號(hào)的檢測(cè)部分（V錐體及測(cè)量管道），不提供差壓變送器、三閥組和流量顯示部分，輸出信號(hào)為差壓。由用戶自己進(jìn)行配套。
2、由塔形傳感器和差壓變送器組成。有分體型安裝和一體型安裝兩種結(jié)構(gòu)。
分體型安裝由獨(dú)立的V錐傳感器和差壓變送器組成。V錐傳感器和差壓變送器之間的引壓管連接由用戶自己完成。而差壓變送器可以配套供應(yīng)。
3、一體型安裝是產(chǎn)品出廠時(shí)己將差壓變送器、三閥組與V錐傳感器連接成一體，用戶購買一體型V錐流量計(jì)后，使用時(shí)不需再連接引壓管。若需配接相應(yīng)的流量積算器、壓力變送器和溫度變送器可以配套供應(yīng)。