槽道式流量计
1,精度:液体优于0.15%,气体优于0.3%。
2,重复性:0.1%。
3,量程比:500:1
4,耐温:-200--850°C。
5,耐压:500Bar。
6,口径:8mm--4000mm。
7,不需前后直管段,不易损件,压损小。
精度高、重复性好
精度优于土0.2%、重复性优于0.1 %
精度和重复性体现了流量计的最基本性能——测得准。
槽道流量计可将各种实际流动迅速调整为标准的环形槽道流动,且 取压点压力非常稳定;节流装置内整个流场没有流动分离发生,没有任 何旋涡,不会产生附加的压力波动。槽道流量计节流装置的这些特性使 差压变送器非常容易地获得持续而稳定的压力差,其测量精确度可优于 ±0.2%、重复性优于0.1% (液体);优于士 0.5%,重复性优于0.2%
(气体/蒸汽)。
流量范围大、量程比宽
量程比大于10:1,特殊要求可扩展
槽道流量计的压力信号非常稳定,信噪比相当高,使其单表量程比 可大于10: 1,特殊要求还可以扩展。
槽道流量计在流量(雷诺数)大于一定值后,流量系数是常数,只 是在小流量时,由于流体粘性(雷诺数)的影响才出现微弱非线性,使 得槽道流量计的非线性范围大大缩小,而流量系数在大流量(雷诺数) 方向上一直保持衡定的值。即使在小流量的非线性范围内,由于优良的 重复性,借助积算仪,将逼近点集中在小流量非线性的范围内,仅留一 个点在线性区域,10:1的量程比是很容易实现的。事实上,槽道流量计 获得更大的量程比也是不困难的
无直管段要求
节流件纺锤体的强大整流作用,使得槽道流量计摆脱 前后直管段的限制,适用场合大为拓宽,安装成本大为降低。
槽道流量计测量过程中,被测流体在接近纺锤体头部的时 候,其速度分布即开始受到调整;随着流体流过纺锤体头部, 其速度分布受调整的力度不断加大;当流体进入环形槽道以 后,其速度分布开始被"标准化";在环形槽道的中后部,即 可形成标准的环形槽道流动。
压力损失极小
在槽道流量计中,流体顺滑地流过节流件纺锤体,全流场无流 动分离发生,没有任何旋涡,所以节流装置对流体的阻力仅为摩擦阻力。
当流体流畅地通过纺锤体后,大部分压力得到恢复(如下图所示)。因 此在获得大的压差的同时,压力损失可比大多数侵占通道的流量计(孔 板、V锥、涡轮等)的压损小得多,与文丘里管十分接近。而且流量越 大,相对压力损失越小,这一点是其他有明显压损的流量计无法做到的。
纺锤体节流件具有强大的流动调整和压力恢复能力,使得输出差 压信号的信噪比高,压力损失小且稳定性高。很低的差压值也能被 有效地检测出来,允许设计者恰当选用节流比、选择很低的差压上限值O 我们可以通过下面的例子来说明压力损失极小的槽道流量计在节能 方面的经济效益。
稳定可靠寿命长
厶稳定的压力信号
厶可靠的产品结构
厶高于管道寿命
槽道流量计的节流件纺锤体经过优化设计后呈的流线型,在流 体长期的冲击下不易磨损,使得槽道流量计标定出厂后,流量系数即可 终身使用,无须重复标定。纺锤体的前后支撑片,使它牢固而准确地在 管道定位,保证良好的轴对称。支撑片按飞机机翼理论来设计,呈良好 的流线型,阻力极小。节流装置的结构非常牢固,抗载荷抗冲击,节流 装置寿命高于管道寿命。
槽道流量计真正具备了自清洗功能。因为槽道流量计节流件成 的流线形。颗粒状的脏物在整个流量计中无处停留,很容易随着介质的流 动被带走。而目前其他的节流装置存在着“死区”以及严重的流动分离, 容易造成脏物的堆积阻塞。
槽道流量计的这一突出优点特别适用于需要测量含大量粉尘脏污气 体的场合。比如说冶金行业的高炉煤气、转炉煤气、焦炉等。
新颖的结构特点
槽道流量计的节流件纺锤体,沿测量管中心轴线安装。其几何形状根 据流体力学原理精心设计,并采用基因算法进行优化,呈的流线型, 能避免流动分离,且对流体的阻力达到最小。纺锤体中部与测量管 的内壁之间形成均匀的环形通道(槽道)。槽道流量计的高压取自纺锤 体头部(前缘)对应的测量管壁处,低压取自纺锤体的中后部。纺锤体 的前后支撑片,使它牢固而准确地在管道定位,保证良好的轴对称。支 撑片按飞机机翼理论来设计,呈良好的流线型,阻力极小。
优异性能的理论保证
充分发展的管道流动对于流量仪表的精确度、稳定性至关重要,然而, 充分发展管道流动的获得并不容易,必须在流量计前加装数十倍于管道直 径长度的直管段,或者加装消耗能量的流动调整器来缩短直管段的长度, 而且这样做的效果十分有限。
槽道流量计本身就可以有效地将管道流动标准化。槽道流量计测 量过程中,被测流体在接近纺锤体头部的时候,其速度分布即开始受到调 整;随着流体流过纺锤体头部,其速度分布受调整的力度不断加大;当流 体进入纺锤体与测量管壁之间的环形槽道以后,其速度分布开始被“标准 化”;在环形槽道的中后部,即可形成标准的环形槽道流动(Annular Channel Flow )
1) 环形槽道内每个横截面上速度分布相同;
2) 流体是充满整个环形槽道的单相牛顿流体;
3) 是无旋涡的定常流。
一方面简便迅速地形成了标准流动,另一方面经过优化的纺锤体流线 造型避免了流动分离,不存在任何旋涡,不会产生附加的压力波动。 试问还有什么因素能够妨碍槽道流量计达到非常高的精度呢。