ZY-V-T塔形流量計
產(chǎn)品特點:
塔形流量計是以變流體(tǐ)在管道(dào)中心收縮(suō)為管道邊璧逐漸收縮,即利(lì)用同軸安裝在管道中的塔形(xíng)體(節流件),迫(pò)使流體逐漸從中心收縮到管道內邊(biān)壁而流過塔形體,通過測(cè)量塔形體前後的壓差來得到流體的流量。
產品應用(yòng):凡是要求測(cè)量任何氣體、液體、蒸汽的場合都可以使用塔形(xíng)流量計,在(zài)要求穩定性很高的過程控製中(zhōng),塔形流量計更是能勝任。如果某場合要求有更高的(de)耐用(yòng)性、堅固和有長期的使用壽命,塔形流量計應該是(shì)首(shǒu)選的儀表。
一.產品概述
ZY-V-T塔形流量計源於美國McCROMETER,是一(yī)種極具優(yōu)勢的差壓式流量儀表。從二十幾年(nián)前誕生(shēng)開始,就以其常規差壓儀表無法相(xiàng)比的的諸多優點,迅速在流量測量領域獲得了廣泛的應用和好評。塔形(xíng)流量計是一種全新的差(chà)壓式流量計量裝(zhuāng)置,它以獨特的邊壁逐步(bù)收縮節流方式(shì),一改傳統節(jiē)流裝(zhuāng)置的幾乎所有的缺點,是差壓(yā)流(liú)量計革命性成果。其原理與其他差壓式流量計一樣(yàng),是經典的密閉管道中能量守恒原理和流動連續性原理,並具有自(zì)整流、自清洗、自保護功能;直管段要求短,無積汙、堵塞,可(kě)保持(chí)長期穩定性;錐體後端高頻低幅的小噪聲使測量下限相對很低,從而使量程(chéng)比達(dá)15:1;其壓(yā)損隻及孔板的1/3和文丘裏管相似。因此,V錐流量計可廣泛應用於石油、化工、電力、供熱等國(guó)民經濟各領域錐(zhuī)形(xíng)流量計是一種差壓型的流量儀表。以差壓原理設計的流量儀表已經有了一百多(duō)年的應用曆史了,差壓型流量計是基於密封(fēng)管道中的能量轉(zhuǎn)換原理,也就是說對於穩定流體,管道壓力與(yǔ)管道中的介質流速的平方根成反比:速度(dù)增加壓力會下降,當介質接近錐體時,其壓力為P1,在(zài)介質通過錐體的節流區時,速度會增加壓力會降低為P2,如圖1所示,P 1和P2都通過錐(zhuī)形流量計的取壓口引到後(hòu)接(jiē)差壓變送器上,流速發生變化時,錐形流量計的(de)兩個取壓口之間的差壓值會增大或(huò)縮小。當流速相同時,若節流麵積大,則產生的差壓值也大(dà), β值(zhí)等於錐體的節流麵積除以管(guǎn)道內徑的截麵積(可換算成兩者之間的直徑比)。
二、ZY-V-T 塔形流量計的應用範圍
測量介質:氣體類(lèi):(煤(méi)氣、空氣、氫氣、天然氣、氮氣、液化石油氣、過氧化氫、煙道氣、甲(jiǎ)烷、丁烷、氯氣、燃氣、沼氣(qì)、二氧化碳、氮氣、乙炔、光氣、氧氣、壓縮空氣、氬氣、甲苯、苯(běn)、二甲苯、硫化(huà)氫(qīng)、二氧化硫、氨氣)等
液體類:(甲醇、乙醇、酒精、丙酮、苯(běn)乙烯、二(èr)甲苯、液氧、雙氧水、氯化鈣、碳酸鈉、堿性流量計、草酸流量(liàng)計、次氯酸、明礬、甲酸、耐酸流量計、乙酸流(liú)量計、磷酸流量計、氫氟酸流量計(jì)、醋酸流量計 、冰(bīng)醋酸流量計、王水流量計、硫酸流量計、鹽酸流量(liàng)計、導熱油、液壓油、燃料油、機油、瀝(lì)青(qīng)、石蠟、絕緣油、原油、牛奶、蒸(zhēng)餾水、啤酒、汽油、渣油、輕油流量計、重(chóng)油流量計、煤油流量計、柴油流量(liàng)計、油流(liú)量計 、循環水流量計、冷卻水流量計、純淨(jìng)水流量計、離子水流量計、汙(wū)水流量計、水流量計)。蒸汽(qì)類:(過熱蒸汽、飽和蒸汽)
三、主要特點
精度高(gāo):塔形流量計(jì)[2]的(de)精度為測量值的±0.5%,貿易計量級為±0.3%(係統精度需參照應用條侏(zhū)及二(èr)次儀表的(de)精度)。
重複性好:塔形流量計的重複(fù)性很好,為±0.1%。量程比寬(kuān):塔形流量計的量程較其它類型的差壓流量計大得多,正常情況下為(wéi)10:1,若(ruò)有必要不是也可(kě)加大。在(zài)雷(léi)諾數高於8000時輸出信號為線性,若低於8000也可測量,但需對(duì)輸出信號根據曲線進行修(xiū)正。
直管段要求低:伯努力方程要求受(shòu)測(cè)流體為理想(xiǎng)流體,在實際應用中這是(shì)根本不可能(néng)的,很多情況會造(zào)成流(liú)體分布不均勻,如彎頭,閥(fá)門,縮徑,擴徑,泵,三通等(děng)等,對其它儀表而(ér)言,這是一個很難解(jiě)決的問題。塔形流量(liàng)計可在惡劣的情況下均勻流體分(fèn)布,如在緊鄰儀表上遊有單彎管,雙彎管,經過錐體“整(zhěng)流”後的(de)流體分(fèn)布比較均勻可保證儀表在惡劣的條件下獲(huò)得較高的測量(liàng)精度,由於塔形流(liú)量計可均勻流體分布曲線,因此同其它類型的差壓流量計相比(bǐ),對上下遊直(zhí)管(guǎn)段的要求小,建議安裝時在上(shàng)遊留0-3D的直管段(duàn),在下遊留0-1D的直段管。當用戶的管道(dào)尺寸大,管道價格高或直管段不夠(gòu)的情況下,塔形流量計將(jiāng)是選擇。在過去(qù)十年內,對塔形流量計的上遊有一個90℃的單彎管或兩個(gè)不在一個平(píng)麵上的雙(shuāng)彎管的情況進行了測試,測試結果表明,塔形流量計可在緊鄰它的地方裝有一個(gè)彎管(guǎn)或不在同一個平(píng)麵上的雙彎管而不會對測量精度有影響(xiǎng)。ZY-V-T 流量計結(jié)構所形成(chéng)的邊界層效(xiào)應,使節流(liú)件關鍵部位不會磨損,因(yīn)此可以保持幾何尺寸長期不(bú)變,因此能長期穩定(dìng)工作而無須標定。
流量計是純機械體,因此耐高溫、耐高壓、耐腐蝕及不(bú)怕(pà)振動。 可測的流體廣泛(液體、氣(qì)體、蒸汽),測量範圍寬(微小流(liú)量~大流量),適用的管徑DN15~DN3000。
塔(tǎ)形(V形錐(zhuī))流量計與其它差壓式流(liú)量儀表(biǎo)原理相同,也是一種節流式差(chà)壓流量(liàng)計。塔形(V形錐)的出現,打破(pò)了(le)沿襲近百年的結構模式,使得節流式差壓儀表產生了“質的(de)飛躍”。塔形(V形錐)流量計的重大突破在於“變流體在管道中心中(zhōng)心收縮為邊壁收縮”。 該流量計采用了多(duō)孔取壓、環室取壓,一(yī)體化安裝等(děng)多項。廣泛用於特髒汙流體中的計量(liàng)(如:鋼鐵廠的焦(jiāo)爐煤氣、高爐煤氣等)。
四(sì)、重大突(tū)破
ZY-V-T 塔形流量計的重大突破在於“變流體在管道中(zhōng)心中心收縮為邊壁收縮”。即利用同軸安(ān)裝在管道(dào)中的V形(xíng)錐(zhuī)體,迫使流體從中(zhōng)心逐漸收縮到(dào)管(guǎn)道內壁而流過V形錐體,通過測量V形錐(zhuī)體前後(hòu)的(de)差(chà)壓來求得流量(liàng)。正是這個邊壁收縮(suō)的結構(gòu),使(shǐ)其具有一係列(liè)其它差壓儀表無法相比的優點,克服了以孔板為代表的傳統差壓儀表的諸多缺點,可以說這是流量儀表一場革命性(xìng)的變化,從此揭開了差壓式儀表嶄新的一麵。
五、V錐的節能效果
對於流(liú)量儀表來講,耗能的高低取決於流量計的壓力損失,壓損大的耗能
大,壓損小的耗能小(xiǎo)。由於在冶金行業(yè)中孔板儀表使用的較多,下(xià)麵把孔板與V錐(zhuī)
壓力損失(shī)做一個對比,看一看二者在測量流量過程中能耗的大小。
舉例1:某廠飽和蒸汽流量測量,管道內徑257;工作絕壓0.9MPa;工作溫度
175.35℃;密度(dù)4.655kg/m3;流量30t/h;常用流量20t/h。
孔板和V錐取相(xiàng)同的β=0.6。
計算結果如下(有關計算公式及計算過程見光盤資料):
常用流量20t/h時,孔板的壓力損失為:14.162kPa
V錐的壓力損(sǔn)失為:6.523kPa
孔板比V錐的壓力損(sǔn)失大7.639kPa ,在輸送(sòng)同樣流量條件下,孔板比V錐每小時
多耗能11.395kW/h。如果按照目前工業平均電能費0.8元/(kW.h),一年按開車
300天計算,僅一套孔板流量計將比V錐流量計每年多支出電費:
0.8(元)×11.395(kW/h)×24(小時(shí))×300(天)=6.563萬元
舉(jǔ)例2:高爐煤氣,管道內徑(jìng):702.4mm,工作壓力(G):12kPa,溫度:70℃,
當地大氣壓:98.39kPa,工(gōng)作密度1.0326kg/m3,常用流量25000m3/h
孔板和V錐取相同的β=0.6955。計算結果如下:
在常用(yòng)流量下 孔板的壓力損失為:1.894kPa
V錐的壓力損失為:0.479kPa
孔板比V錐的壓力損失大1.415kPa ,在輸送同樣的流量條件下(xià)每小時多耗能
12.283kW/h。按照工業(yè)電能費0.8元(yuán)/(kW.h),每年按開車330天計算(suàn),僅一套(tào)孔(kǒng)
板流量計將比V錐流(liú)量計每年多支出電費:
0.8(元)×12.283(kW/h)×24(小時(shí))×330(天)=7.783萬元
通(tōng)過以上計算可以看出,平時並未(wèi)引起我們重視的一套小(xiǎo)小流量計(jì)量,在(zài)選用
何種類型的儀表上,竟有如此大的潛力(或如此大的(de)浪費沒有(yǒu)發現)可以挖掘,可
見V錐流量計的節能效果是非常顯著的。在我國電(diàn)力能源目前尚供應不夠充足的情
況(kuàng)下,使用節能(néng)的流量儀表不但(dàn)為企業本身創造了利潤,也符合國家倡導的節能減
排的產(chǎn)業政策。六、塔(tǎ)形(V形錐(zhuī))產品類型
對於塔形流量(liàng)計,一次傳感器部分是(shì)指流量計(jì)本體如(rú)何與工藝(yì)管道連接的工作、盡管流(liú)量計有多種結構(gòu)形式,如:管(guǎn)道式、夾裝式(shì)、對焊式等。如果描述不作特殊說明(míng),安裝方(fāng)法是等同的。由於流量計具有(yǒu)對流體流動狀態整流的功能,因此一次傳感器部分的安裝要求遠不孔板等相對寬鬆的(de)多。由於流量計是管段式,它與工藝管道的同軸度(dù)、垂直度無嚴格的要求(qiú)。
1、管道法蘭式:是指(zhǐ)流(liú)量計兩(liǎng)端有安裝法蘭。與工藝管(guǎn)道兩端同規格的安裝法蘭(lán)(也稱用戶法蘭)連接,是比較(jiào)常用的結構形式,適用的口徑(DN50mm~3000mm)。此種形式適用於節流裝置與差壓變送器分體安裝時選用,一般常用於測量蒸汽流量時使用,在測量其他(tā)高溫介質時也可以使用。2、法蘭夾裝式:用於小口(kǒu)經流量計的安裝形式,每台流量計玉工藝管(guǎn)道隻(zhī)需2片法蘭。法蘭與工藝管道焊接在一起,再把流量計夾裝在兩法蘭之(zhī)間。此中安裝方法與渦街流量計(≤300mm)安裝方法相同(tóng)。
3、小(xiǎo)口(kǒu)徑一體化式:適用口(kǒu)徑≤DN40mm,介質溫度≤120℃的流體。該結構是把差壓變送(sòng)器直(zhí)接與塔(tǎ)形流量(liàng)計組合成一個整體(tǐ)。二者之間無導壓管(guǎn)、取壓(yā)閥、三閥組。使安裝變的非(fēi)常簡單(與渦街流量計安裝方法相同) 。差(chà)壓變送器調節零(líng)點時需要(yào)關閉工藝管(guǎn)道的(de)閥門,就可以調零。注意:此安裝方式,不能用於測量高溫介質的場合,是(shì)因為高溫介質(zhì)會進入差壓變(biàn)送器測量室內,損壞變送器測(cè)量膜片。
4、管道對焊式(shì):是指塔形流量計與(yǔ)工藝管(guǎn)道無法蘭連(lián)接(流量計本體無(wú)法蘭(lán)),安裝時直接把流量(liàng)計與工藝管道焊接在一起(qǐ)。該結構成(chéng)本相對(duì)較低(減少(shǎo)4片法蘭的成本),屬於一次性安裝。一(yī)般用於較大口徑的場合。5、常規流體(tǐ)一體化式:是指介(jiè)質溫度≤120℃的流體,適用管徑(jìng):DN50~DN3000。廠家根據(jù)不同的(de)流體和用戶要求,出廠時在流(liú)量計上為用(yòng)戶焊接(或(huò)裝配)好閥門和三閥組。在現場安裝時由用戶(hù)把流量計與變送器組裝在一(yī)起即可。
6、蒸汽一體化式:是(shì)指(zhǐ)測量蒸汽流量時,把變送器與塔形流量計組裝在一起,變送器與流量計之間要裝配“蒸汽專用三閥組”部件(jiàn),從而取消了導(dǎo)壓管並大大簡化(huà)了取壓(yā)結構。7、液體防凍式:是指塔形流量計與變送(sòng)器之(zhī)間裝由“液體專用隔(gé)離罐”,罐中裝(zhuāng)有特殊介質,該介質能在較低的溫度(dù)下不凍結。此種(zhǒng)安裝方式在測量液體時,特別在北方冬天室外環境(jìng)比較低的情(qíng)況下。往往變送器測量室種的液體容易凍結,損壞變送器。
8、方形(xíng)管道法蘭式:是指工藝管道為方(fāng)形管,而流量計測量管為圓形管道,二者通過一個特製的“方-圓(yuán)”連接件(jiàn)進行連接(jiē)。