塔形流量計(jì)的功能分析

塔形流量計(jì)的功能分析：
1、節(jié)流功能一形成流體*的逐漸的局部收縮，壓損較小。
塔形流量計(jì)的錐形節(jié)流元件一一錐體，使流體軸對(duì)稱地朝向管內(nèi)壁，逐漸收縮，即形成逐漸的環(huán)狀收縮．在流通面積收縮的同時(shí)流體也被逐漸加速。由于尖圓錐體在管道中心軸線上。使它能更有效地作用于速度分布的高速中心區(qū)，而沿錐體外廓與管內(nèi)壁之間的環(huán)隙是無阻擋的。因此它的節(jié)流作用要比孔板小些，流通能力要比孔板大些。
流出系數(shù)C的典型值：錐形流量計(jì)為O．80，孔板為O．60。
由于實(shí)現(xiàn)了逐漸收縮、逐漸擴(kuò)散的邊壁節(jié)流方式，在相同的流量下，錐形流量計(jì)的差壓值約為孔板差壓值的二分之一．由于差壓小，*壓力損失自然小。在合理設(shè)計(jì)時(shí)，錐形流量計(jì)的*壓損約為孔板流量計(jì)*壓損的四分之一(或更小)，所以能耗小。
如按照己知的各種節(jié)流式差壓流量計(jì)的壓損公式進(jìn)行核算。發(fā)現(xiàn)v錐形流量計(jì)的壓損比孔板的壓損低，比噴嘴的壓損略高。在相同的流量下，錐形流量計(jì)的*壓損值小于孔板*壓損值的二分之一。另外，還應(yīng)該從背景噪聲方面來理解錐形流量計(jì)的壓損較?。涸阱F體的下游會(huì)形成一個(gè)高速，高紊流和含有小旋渦的低壓區(qū)。這些小旋渦在取壓孔處會(huì)形成高頻低幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)，此低幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)會(huì)形成差壓輸出信號(hào)中的低噪聲的背景噪聲。由于差壓輸出信號(hào)中的背景噪聲很小，較低的差壓值也能有效地被檢測(cè)出來。而孔板流量計(jì)取壓孔處形成低頻高幅的壓力信號(hào)，不容易測(cè)量。所以，相對(duì)于孔板流量計(jì)來說，在設(shè)計(jì)v錐形流量計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者可以選用較低的差壓上限值。由于差壓值小，*壓損值自然小。所以與孔板相比，耗能費(fèi)會(huì)小得多。
2、錐體具有自動(dòng)整流功能
塔形尖圓錐體對(duì)流體的速度分布有自動(dòng)調(diào)整作用。在一個(gè)無阻流件的管道中，速度分布呈中凸形狀。上游的管件會(huì)影響速度分布并使速度分布發(fā)生畸變．V形錐體的廓形使流體的流動(dòng)分散，從而使速度分布更平坦．孔板屬中心收縮型、突然收縮，突然擴(kuò)散式節(jié)流件，它只能進(jìn)一步加強(qiáng)速度分布的中凸形狀。而錐體屬邊壁收縮型，漸縮漸擴(kuò)式節(jié)流件，它能減弱速度分布的中凸形狀。實(shí)質(zhì)上，V形尖圓錐體的作用如同它自身是一個(gè)流動(dòng)調(diào)整器。它的相當(dāng)強(qiáng)的流動(dòng)調(diào)整功能已為lO多年來大量實(shí)驗(yàn)測(cè)試所證實(shí)，更為的按美石油學(xué)會(huì)、石油測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)(API MPMS 5.7)要求所進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)化公開測(cè)試所證實(shí)。
3、自保護(hù)功能
錐體的廓形確保沒有流體直接突然沖擊它的下游邊緣。流體是沿著錐形節(jié)流元件的外形輪廓逐漸向管道內(nèi)壁收縮。流體流動(dòng)的邊界層自動(dòng)保護(hù)了決定等效直徑比B值的關(guān)鍵尺寸dv，使磨損減小，這樣可確保流量計(jì)的可靠性、可減少維護(hù)工作量并延長其檢定周期。孔板流量計(jì)中的流體是直接沖擊孔板，因而孔板的尺寸精度不容易保持穩(wěn)定．
4、降噪功能
錐體的*廓形具有抑制差壓信號(hào)中噪聲的功能。錐體的*結(jié)構(gòu)(在v形尖圓錐體與其下游尾隨的錐面之間是一個(gè)小銳角)使得流體在進(jìn)入下游的低壓區(qū)前有一個(gè)平滑的過渡區(qū)。在錐體的下游會(huì)形成一個(gè)高速，高紊流和含有小旋渦的低壓區(qū)。這些小旋渦在取壓孔處會(huì)形成高頻低幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)，此低幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)會(huì)形成差壓輸出信號(hào)中的低噪聲的背景噪聲，。而其它節(jié)流式差壓流量計(jì)(如孔板)，在節(jié)流件的上，下游都有相當(dāng)大的旋渦，因此這些大旋渦在其取壓孔處會(huì)形成低頻高幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)，此高幅的壓力脈動(dòng)信號(hào)會(huì)形成差壓輸出信號(hào)中的高噪聲的背景噪聲。由亍錐體具有降噪功能，其差壓輸出信號(hào)中的背景噪聲很小，所以錐形流量計(jì)可以測(cè)出小差壓，可有效地測(cè)量小流量，從而使量程比拓寬。由于差壓輸出信號(hào)中的背景噪聲很小，所以設(shè)計(jì)錐形流量計(jì)時(shí)，容許選用低的差壓上限值。由于差壓小，壓損自然小，所以能耗小。
5、自清掃功能
流體流動(dòng)路徑中*。只要連續(xù)使用它，在其內(nèi)部不可能有積液／氣／固體顆粒物。流體中所夾帶的液滴、氣泡和固體顆粒物都會(huì)統(tǒng)統(tǒng)地被自動(dòng)清掃到管道下游．而孔板流量計(jì)在孔板前端就容易產(chǎn)生死角和沉積．
6、自混合功能
錐體具有混合器的功能。當(dāng)非均相的流體流經(jīng)錐體時(shí)，非均相流體會(huì)自行混合而變成均相流體，并由錐形流量計(jì)進(jìn)行有效的流量測(cè)量。而孔板通過變化流通面積，僅僅是把流體加速，沒有混合作用．由于錐體的*廓形以及它在管道中心軸線的位置使v形內(nèi)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．這使它能以一種*的方式測(cè)量流體的流量，具有優(yōu)良的技術(shù)特性。