威力巴流量計是 運(yùn)用差壓的工作原理設(shè)計生產(chǎn)的一種新型插入式流量測量儀表,由一體化威力巴傳感器、差壓變送器和流量積算儀等組成流量測量系統(tǒng),也可與控制系統(tǒng)或計算機(jī)聯(lián) 網(wǎng)。進(jìn)行流體流量測量與控制。智能一體化的流量測量裝置可同時測量管道內(nèi)流體的差壓、壓力、溫度多變量信號,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場LCD顯示和組態(tài)功能。同時顯示瞬時 累計流量、差壓、溫度、流速等參數(shù)。威力巴傳感器集中地反映均速管流量傳感器的研究成果,傳感器形狀如子頭,符合流體動力學(xué)原理,能產(chǎn)生精確、穩(wěn)定 的差壓信號,強(qiáng)度高、不滲漏、防堵塞。具有測量精度高、可靠性、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。可測量氣體、液體、蒸汽和腐蝕性介質(zhì)等多種流體,適應(yīng)各種尺寸的圓管和矩 形管道,應(yīng)用于高溫高壓的場合。

二、威力巴流量計主要技術(shù)指標(biāo)

測量精度:±0.5％～±1.0％

重復(fù)精度:±0.1％

適用壓力:0～25Mpa,特殊應(yīng)用可達(dá)40Mpa

適用溫度:-100℃～500℃,特殊應(yīng)用可達(dá)800℃          

測量上限:根據(jù)工藝要求及探頭強(qiáng)度而定

測量下限:取決于測量zui小差壓要求(見下表),低于zui小差壓時,可采用特殊設(shè)計來滿足要求

量程比:在保證精度為±0.5～±1.0％時,量程比10∶ 1,特殊場合可達(dá)60∶l

適用管徑:8mm～15000mm

適用介質(zhì):滿管、單向的氣體、蒸汽以及粘度不大于10厘泊的液體

直管段要求:通常情況下前7D、后3D保證測量精度±0.5％～±1.0％

三、測量原理及特性分析

(一)工作原理

    與差壓變送器、流量積算儀等二次儀表(或其它監(jiān)控系統(tǒng))構(gòu)成流量測量控制系統(tǒng)。在管道中插入威力巴傳感器,當(dāng)流體流過傳感器時,在其前部(迎 流方向)產(chǎn)生一個高壓分布區(qū),在其后部產(chǎn)生一個低壓分布區(qū),如圖(二)所示,傳感器在高壓區(qū)開設(shè)有按一定規(guī)則排列的多對取壓孔(一般為三對),分別測量流 體每點(diǎn)上的壓力,在其端部迎流方向測得流體的全壓力即高壓值P1(包括每點(diǎn)的動壓力又稱速度壓力和靜壓力的平均值):低壓區(qū)的取壓孔在其側(cè)壁(順流方向),僅測得流體的多點(diǎn)靜壓力的平均值,即低壓值P2。將P1與P2分別引入差壓變送器,測量出差壓ΔP=P1-P2,故ΔP反映了流體平均速度壓力,即平均流速的大小,以此可推算出流體的流量。流量計算公式如下:

式中:   Q-工作狀態(tài)下體積流量,m3/h

        M-質(zhì)量流量,kg/h

        Q20-氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(20℃,101.325Kpa大氣壓下標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))的體積流量,Nm3/h

    ΔP-差壓,Kpa

    ρ-被測流體在工作狀態(tài)下的密度,kg/m3

    K-流量系數(shù),其值與傳感器結(jié)構(gòu)、流體流動狀態(tài)、管徑大小等有關(guān),由實(shí)驗(yàn)求得

    Y1-氣體膨脹系數(shù),其值與氣體壓力、流速、面積比、差壓大小等有關(guān),由實(shí)驗(yàn)求得

    Pa-氣體工作壓力(絕壓),Kpa

    Ta-工作溫度(絕溫),K

可將式(1)、(2)、(3)簡化為流量與差壓平方根成比例的關(guān)系:

    Q=C1                (4)

    M=C2               (5)   

    Q20=C3             (6)

式中:   C1-流量綜合系數(shù)(與工作狀態(tài)下體積流量對應(yīng))