Kv锥形流量计.doc

Kv锥形流量计是一种差压型的流量仪表。以差压原理设计的流量仪表已经有了一百多年的应用历史了。差压型流量计是基于密封管道中的能量转换原理,也就是说对于稳定流体,管道压力与管道中的介质流速的平方根成反比:速度增加,压力会下降。当介质接近锥体时,其压力为P1,在介质通过锥体的节流区时,速度会增加,压力会降低为P2,(如图1)所示,P1和P2都通过锥形流量计的取压口引到后接的差压变送器上,流速发生变化时,锥形流量计的两个取压口之间的差压值会增大或缩小。当流速相同时,若节流面积大,则产生的差压值也大。β值等于锥体的节流面积除以管道内径的截面积(可换算成两者之间的直径比)。新型差压式流量计肯威斯锥形流量计是一种新型的高精度差压式流量计,它与孔板相反,通过在密闭管道中心线悬挂一个特制的流线型锥体来进行中央节流,用上游管壁和锥体尾部测量的差压来计算流量(煤气计量、蒸气计量等)。俗称(V锥形流量计、v-cone锥形流量计、V锥、V型锥、锥管、锥形管、内锥式、威孔、V-cone、V孔、内文丘里、锥式流量计)。锥形流量计与其他差压式流量计一样,都是基于密闭管道中能量转换的伯努利定理进行测量,即对理想流体,介质的流速与差压的平方根成正比。当介质以一定的速度迎着锥尖方向流过时,由于锥体的节流作用,会使锥体下游立即形成低压区,通过锥体上游管壁取高压PH,管壁与锥体尾部连通的空心管取低压PL,送到差压变送器,可测出差压值△P。根据伯努利方程,可计算出流体的流速,再乘以管道截面积S和仪表系数K,就可计算出体积流量Q。(r/PKYQD=S)流量测量系统组成锥形流量计同传统差压式流量计一样,由三阀组、引压管、差压变送器、流量计算机组成标准体积流量测量系统。对于气体和蒸汽等可压缩介质,可加温度、压力补偿,组成质量流量测量系统。产品选型计算将由工厂专业人员利用软件进行,交货时提供仪表规格书、计算书或标定书,由用户对照设定差压变送器和流量计算机或DCS、PLC。无直管段要求虽然所有的差压式流量仪表都是依据伯努利定理测量,但伯努利定理有一个基本要求,即被测量的流体必须为理想流体,许多传统差压式流量计(如孔板、文丘里、喷嘴等)的节流方式无法直接形成理想流体。为了尽量满足伯努利定理要求,不得不安装很长的前、后直管段(15~40D),将不规则的流场整成近似理想流体。锥形流量计采用独特的中心流线形节流结构设计,巧妙地解决了长直管段整流的问题。中心悬挂的流线型锥体能重塑流速曲线,在紧靠锥体上游和下游较窄的区域内(前0~3D、后0~1D),将流速不规则的流体直接整流成理想流体,可充分满足伯努利定理的要求,获得很高的测量精度和重复性,不需要直管段整流。精度高,重复性好锥形流量计正压孔取在锥体上游的管壁上,取压位置选在理想流体的等速区域,符合伯努利定理,正压信号稳定;负压孔位于锥体尾部中心,正好落在下游压力最小的区域,由于锥体中心对称的结构,使得锥尾中心区域流场呈现相对静态,流体节流后在负压区只出现高频低幅的小旋涡,使得负压信号波动很小,输出差压信号非常稳定,传感器精度优于读数的±%,重复性为±%,贸易计量型精度为±%。量程比宽,压损低锥形流量计正常情况下量程比为10:1,选择合适的参数可以做到30:1。在同样的β值下,锥形流量计永久压力损失约为孔板的1/5~1/10,可大大降低运行能耗。刻