平衡流量計是一種較為特殊的差壓式流量儀表,源自2003年美國飛機主發(fā)動機測液氧流量計,由美國NASA采用流量仿真技術(shù)設(shè)計和研發(fā)。它采用等雷諾數(shù)、增加節(jié)流件厚度和加工精度,使流動性能接近文丘里,構(gòu)造依然簡潔,性能有質(zhì)的飛躍,巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計能在非常短的直管段要求下,用相對較小的壓損換來較大的穩(wěn)定差壓,實現(xiàn)高精度長期穩(wěn)定測量。相比傳統(tǒng)節(jié)流裝置有了一定改進。該流量計具有平衡整流等顯著特征,傳統(tǒng)節(jié)流裝置只有一個流通孔徑,節(jié)流后使流體失去了理想狀態(tài),其工作原理與其他差壓式流量計一樣。
產(chǎn)品特點:
1.測量精度高
由于平衡流量傳感器具有多孔結(jié)構(gòu)的特點,能對流場進行平衡,降低渦流、振動和信號噪聲,流場穩(wěn)定性大大的提高,表體采用特制的精密管道和專用取壓裝置,使精確度比傳統(tǒng)節(jié)流裝置提升了5-10倍。
經(jīng)過實流標定,傳感器精確度可達±0.3%、±0.5%,適用于貿(mào)易計量場合。
幾何尺寸檢驗,傳感器精確度可達±0.5%、±1.0%,適用于過程控制場合。
平衡流量計加工重復(fù)性*,與傳統(tǒng)節(jié)流裝置一樣,在實流標定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,可以實現(xiàn)幾何尺寸檢定。
2.直管段要求低
平衡流量傳感器能將流場平衡,調(diào)整穩(wěn)定,且壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快兩倍,大大縮短了對直管段的要求。大多數(shù)情況下直管段可以小至0.5D~2D,尤其對于特殊或昂貴的管道,采用平衡流量計可以省去大量的直管段。
3.壓力損失低
平衡流量計的對稱平衡設(shè)計,減少了渦流的形成和紊流摩擦,降低了動能的損失,在同樣的工況下,與傳統(tǒng)節(jié)流裝置比較,壓力損失較少了70%,接近文丘里管,從而節(jié)省了相當(dāng)大的運行成本,值得大量推廣。
4.量程比寬
與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比,平衡流量計極大提高了測量量程比.研究結(jié)果顯示,雷諾數(shù)大于50000時,選擇合適的孔徑參數(shù),平衡流量計無上限,根據(jù)工業(yè)測量實際應(yīng)用的需要,常規(guī)測量量程比為10:1,選擇合適的參數(shù)可以做道30:1或更高。
5.重復(fù)性和長期的穩(wěn)定性好
平衡流量傳感器能將流場平衡穩(wěn)定,使重復(fù)性大大提高,可達到±0.1%。
平衡流量計多個流通孔分散受力,無銳角磨損,其β值長期保持不變,長期穩(wěn)定性非常好;整個儀表無可動部件,使用壽命比傳統(tǒng)節(jié)流裝置延長了5-10倍。
6.耐臟污不易堵
多孔對稱的平衡設(shè)計,減少了紊流剪切力和渦流的形成,從而大大降低了死區(qū)的形成,保證臟污介質(zhì)順利通過多個孔,減少了流體孔被堵塞的機會。
7.測量范圍寬
根據(jù)實驗結(jié)果,我們知道:平衡流量計的性能,使其流速可以從最小到音速,其最小雷諾數(shù)可低于200,雷諾數(shù)大于107;β值可選0.25~0.9。
8.適用范圍
平衡流量計工作溫度,壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級,工作溫度可達到850℃,42MPa。
適合極低溫流體LNG,液空氣,液氮,液氧,液氬,液化乙烯,液氫,液氯等,能有效防止氣化,測量。
平衡流量計可以測量汽液兩相、漿料、甚至固體顆粒測量,還可以測量雙向流。
平衡流量計左右*對稱,因此可以十分方便地測量雙向流。
技術(shù)參數(shù)/Technical parameters-------------------------------------------------------◆◆
. 取壓方式:角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓;
. 公稱壓力 : ≤ 32MPa (≥ 20MPa 時用高壓透鏡孔板或焊接式);
. 公稱通徑: 50 ~ 1000mm;
. 精確度(不確定度): ± 0.3%;
. 適用范圍:開孔直徑比β: 0.1 ≤β≤ 0.75;
雷諾數(shù)范圍 ReD : 10 ≥ ReD ≥ 5000 且 ReD ≥ 170 β D 。
產(chǎn)品選型/Product types choosing-----------------------------------------------------◆◆
1.新表或停用一段時間后重新啟用的平衡流量計,投用前應(yīng)檢查引壓管路有無堵塞或泄漏,對液體介質(zhì)應(yīng)在引壓管路內(nèi)充滿清潔的水或其他導(dǎo)壓液體,注意排放管路內(nèi)混進的氣體,對氣體介質(zhì)應(yīng)注意排放管路內(nèi)積液。
2.投運前打開“三閥組”中的平衡閥,關(guān)嚴正負取壓管路上的閥門,檢查、校正差壓變送器的零點,一定注意“零點”是在正負壓力腔*等壓(即差壓等于0)時,核查調(diào)整差壓變送器。
3.在流體流動狀態(tài)下即使全開“平衡閥”,只要不關(guān)嚴正負取壓管路上的取壓閥門,也不能核查零點。因為平衡閥本身有阻力,不能*平衡正負壓力腔的壓力,即達不到“零差壓”狀態(tài)。
4.測量臟污流體流量時,一定要配置沉降器或隔離器。注意導(dǎo)壓流體的進口、出口及排污口的位置如何合理選擇,以達到排污目的。
5.測量腐蝕性流體流量時,一定要選用合適的隔離器,根據(jù)介質(zhì)比重選用合適的隔離液,并注意合理選擇隔離液與被測流體的入口。
6.平衡流量計的設(shè)計參數(shù)是否與實際參數(shù)相符,直接關(guān)系到測量精度。平衡流量計投入使用時,測得的參數(shù)如果處于設(shè)計參數(shù)的范圍內(nèi),測量精度一般不會超過設(shè)計計算精度;但是如果測得的參數(shù)遠離設(shè)計參數(shù)范圍(假定平衡流量計及差壓變送器選型、制造、安裝均符合要求)則有可能是提供的設(shè)計參數(shù)有誤,應(yīng)更改設(shè)計參數(shù),重新設(shè)計計算平衡流量計。