威力巴流量计

威力巴流量计是 运用差压的工作原理设计生产的一种新型插入式流量测量仪表,由一体化威力巴传感器、差压变送器和流量积算仪等组成流量测量系统,也可与控制系统或计算机联 网。进行流体流量测量与控制。智能一体化的流量测量装置可同时测量管道内流体的差压、压力、温度多变量信号,实现现场LCD显示和组态功能。同时显示瞬时 累计流量、差压、温度、流速等参数。威力巴传感器集中地反映均速管流量传感器的研究成果,传感器形状如子头,符合流体动力学原理,能产生精确、稳定 的差压信号,强度高、不渗漏、防堵塞。具有测量精度高、可靠性、稳定性好等优点。可测量气体、液体、蒸汽和腐蚀性介质等多种流体,适应各种尺寸的圆管和矩 形管道,应用于高温高压的场合。

二、威力巴流量计主要技术指标

测量精度:±0.5％～±1.0％

重复精度:±0.1％

适用压力:0～25Mpa,特殊应用可达40Mpa

适用温度:-100℃～500℃,特殊应用可达800℃          

测量上限:根据工艺要求及探头强度而定

测量下限:取决于测量zui小差压要求(见下表),低于zui小差压时,可采用特殊设计来满足要求

量程比:在保证精度为±0.5～±1.0％时,量程比10∶ 1,特殊场合可达60∶l

适用管径:8mm～15000mm

适用介质:满管、单向的气体、蒸汽以及粘度不大于10厘泊的液体

直管段要求:通常情况下前7D、后3D保证测量精度±0.5％～±1.0％

三、测量原理及特性分析

(一)工作原理

    与差压变送器、流量积算仪等二次仪表(或其它监控系统)构成流量测量控制系统。在管道中插入威力巴传感器,当流体流过传感器时,在其前部(迎 流方向)产生一个高压分布区,在其后部产生一个低压分布区,如图(二)所示,传感器在高压区开设有按一定规则排列的多对取压孔(一般为三对),分别测量流 体每点上的压力,在其端部迎流方向测得流体的全压力即高压值P1(包括每点的动压力又称速度压力和静压力的平均值):低压区的取压孔在其侧壁(顺流方向),仅测得流体的多点静压力的平均值,即低压值P2。将P1与P2分别引入差压变送器,测量出差压ΔP=P1-P2,故ΔP反映了流体平均速度压力,即平均流速的大小,以此可推算出流体的流量。流量计算公式如下:

式中:   Q-工作状态下体积流量,m3/h

        M-质量流量,kg/h

        Q20-气体标准状态下(20℃,101.325Kpa大气压下标准状态)的体积流量,Nm3/h

    ΔP-差压,Kpa

    ρ-被测流体在工作状态下的密度,kg/m3

    K-流量系数,其值与传感器结构、流体流动状态、管径大小等有关,由实验求得

    Y1-气体膨胀系数,其值与气体压力、流速、面积比、差压大小等有关,由实验求得

    Pa-气体工作压力(绝压),Kpa

    Ta-工作温度(绝温),K

可将式(1)、(2)、(3)简化为流量与差压平方根成比例的关系:

    Q=C1                (4)

    M=C2               (5)   

    Q20=C3             (6)

式中:   C1-流量综合系数(与工作状态下体积流量对应)