一、 原理
楔形流量计的工作原理是:当充满管道的流体流经楔形孔板时,在楔形孔板上游侧和下游侧测到流体的差压,差压变送器将差压信号转换成4~20mA电流信号输出,此信号经人工智能流量运算器处理后,得到流量值。其中,它的节流装置(如图1所示)是一块V形节流件(楔形孔板)。
流量计算公式
S1的计算:
式中:h为弓形高度,mm;r为管道半径,mm;l为弓形弧长;x为弓形弦长,mm;α为弓形所围的弧度。
二、 组成
(1)基本组成
楔形流量计由楔形流量传感器、三阀组板和差压变送器以及人工智能流量运算单元构成。
(2)实用中组成
楔式流量计安装为一体化结构,在安装时,尽量缩短引压管的长度,安装完毕后,根据安装尺寸制作大小合适的保温盒,将管线、引压管、阀组、变送器整体包裹起来(引压管阀门手轮可在外面),管线保温制作成可拆卸式。在冬季可将管线部分保温拆除(拆除多少根据保温和内的温度而定),保证保温盒内的温度使引压管内介质不凝结;夏季则恢复管线保温。
三、 特点
(1)一体化
它集楔形流量传感器、三阀组板和差压变送器于一体,去掉了导压管路、各种阀门和管件,大大提高了系统的测量精度与可靠性。
(2)节能型
楔式流量计的压差小,通过整体保温方式,充分利用设备本身的热能进行伴热,避免了利用蒸汽或电伴热的能源损耗,节能效果良好。
(3)长期运行精度高、稳定性好
测量误差:±0.5%F•S;长期稳定性:±0.2%F•S/a
(4)传感器结构简单、可靠性高、使用寿命长
楔形流量传感器结构简单、可靠,无可移动部件与易损部件,使用寿命长达10年以上。
(5)适用范围广
测量介质:除应用于一般气体、液体、蒸汽外,特别适用于高粘度、高腐蚀、易结晶、含悬浮物、长纤维的液体及高含尘气体的流量测量。
测量管径:10~1500mm
工作范围:工作温度上限560℃,工作压力上限40MPa。
雷诺系数使用范围广:下限Red=300,上限Red=1×106以上,它可适用于极低雷诺数(Red=300)的液体流量测量。
(6)流量测量范围度:1z25,zui高可达1z33,当改变差压变送器差压后,可达1z100以上。
(7)介质粘度上限:500MPa•s。
(8)zui低流速:测量介质zui低流速0.01m/s。