ZY-V-T塔形流量(liàng)計
產品特點:
塔(tǎ)形流(liú)量計是(shì)以變流體在管道中心(xīn)收縮為管道邊璧逐(zhú)漸收縮,即利(lì)用同軸安裝在管道中的塔形體(節流件),迫使流體逐漸(jiàn)從中心收縮到管道內邊壁而(ér)流過塔形體,通過測量塔形(xíng)體前(qián)後的壓差來得到流體的流量。
產品應用:凡是要求測(cè)量(liàng)任何氣體、液體、蒸汽的場合都(dōu)可以使用塔形流量計,在要求穩定(dìng)性很高的(de)過程控製中,塔形流量計(jì)更是能勝任。如果某場合要求有更高的耐用性、堅固和有長期的使用壽命(mìng),塔形流量計應該是首選的儀表。
一.產品概述
ZY-V-T塔形流量計源於美國McCROMETER,是一種極具優勢的差壓式流量儀表。從二十幾年前誕生(shēng)開始(shǐ),就以其(qí)常(cháng)規差壓儀表無法相比(bǐ)的(de)的諸多優點,迅速在流量(liàng)測量領域獲得了廣泛的(de)應用和好評。塔形流量計(jì)是一(yī)種全新的差(chà)壓式流量(liàng)計(jì)量裝置,它以獨特的邊壁逐步收縮節流方(fāng)式(shì),一改傳統節流裝(zhuāng)置的幾乎所有的缺點,是差壓流量計革命性成果。其原理與(yǔ)其他差(chà)壓(yā)式流量計一(yī)樣,是經典的密閉管道中能量守恒原理和流(liú)動連續性原理,並具有自整流、自清洗、自保護功能;直管段要求短(duǎn),無積汙、堵塞,可保持長期穩定性;錐體後端高頻低幅的小噪聲使測量下(xià)限相對很低,從而使量程(chéng)比(bǐ)達15:1;其壓損(sǔn)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(rè)等國民經濟(jì)各領域錐形流量(liàng)計是一種(zhǒng)差壓型的流量儀表。以差壓原理設計的流量儀表已經(jīng)有了(le)一(yī)百多年的應用曆史了,差壓型(xíng)流量計是基於密封管(guǎn)道中的能(néng)量轉換原理,也就是說對於穩定流體,管道(dào)壓力與管道中(zhōng)的介質流(liú)速(sù)的平方(fāng)根成反比:速度增加壓力會下降,當介質接近錐體時,其壓力為P1,在介(jiè)質通(tōng)過錐體的節流區時,速度會增加壓(yā)力會降低為P2,如圖1所示,P 1和P2都通過錐形流量計的取壓口引到後接差壓變送器上,流速發生變化時,錐形流(liú)量計的兩(liǎng)個取壓口之間的差壓值會增大或縮小。當流(liú)速相同時(shí),若節流麵積(jī)大,則產生的差壓(yā)值也大, β值等於錐體的節流麵積(jī)除以管道內徑的截麵積(可換算成(chéng)兩(liǎng)者之間的(de)直徑比)。
二、ZY-V-T 塔形(xíng)流量計的應(yīng)用範圍
測量介質:氣體類:(煤氣、空氣、氫氣、天然氣(qì)、氮氣、液化石油氣、過(guò)氧化氫、煙道氣、甲烷、丁烷、氯氣、燃氣、沼氣、二氧化碳、氮氣(qì)、乙炔、光氣、氧氣、壓縮空氣、氬氣、甲苯、苯、二甲苯(běn)、硫(liú)化氫、二氧化硫、氨氣)等
液體類:(甲醇、乙醇、酒精、丙酮、苯乙(yǐ)烯、二甲苯、液氧、雙氧(yǎng)水、氯(lǜ)化鈣、碳酸鈉、堿性流量計(jì)、草酸流量計、次氯酸、明礬、甲(jiǎ)酸、耐酸流量計、乙酸流量計、磷酸流(liú)量計、氫氟酸流量計、醋酸流量計 、冰(bīng)醋(cù)酸流量計、王水流量計、硫酸流量計、鹽酸流量計、導熱油、液壓油、燃料油、機油、瀝青、石蠟、絕緣油、原油(yóu)、牛奶、蒸餾水、啤酒、汽油(yóu)、渣油、輕油(yóu)流量計、重油流量計、煤油流量計、柴油流量計、油(yóu)流量計 、循環水流量(liàng)計、冷卻水流量計、純淨水流量計(jì)、離子(zǐ)水流量計、汙(wū)水流量計、水流量(liàng)計)。蒸汽類:(過熱(rè)蒸汽、飽(bǎo)和蒸汽)
三、主要特點
精度高:塔(tǎ)形(xíng)流量計[2]的精(jīng)度為測量值的±0.5%,貿易計量級(jí)為±0.3%(係統精度需參照應(yīng)用條侏及二次儀表的精度)。
重(chóng)複性好:塔形流量計的重複性很好,為±0.1%。量程比寬:塔形流量計的量程(chéng)較其它類型的差壓流量(liàng)計大(dà)得多(duō),正常情況下為(wéi)10:1,若有必要不是也可加大。在雷諾數高於8000時(shí)輸出信號為(wéi)線性,若低於8000也可測量,但需對輸出信號根據曲線(xiàn)進行修(xiū)正。
直管段要求低:伯努力方程要(yào)求受(shòu)測流體為理想流體(tǐ),在實際應用中這是(shì)根本不可能的,很多情況(kuàng)會造成流體分布不均勻,如彎頭,閥門,縮徑,擴徑,泵,三通等等,對其它儀表而言,這是一個很難(nán)解決的問題。塔(tǎ)形流量計可在惡劣的情況下均勻流體分布,如在緊鄰儀表上遊(yóu)有(yǒu)單彎(wān)管,雙彎管,經過錐體“整流”後的(de)流體分布比較均勻(yún)可保證儀表在惡劣的條件下獲得較高的測量精度,由於塔形(xíng)流量(liàng)計可均勻流體分布曲線,因此同(tóng)其(qí)它類型的差壓流量計相比,對(duì)上(shàng)下遊直管段的要求小,建議安裝時在上遊留0-3D的直管段,在下遊留0-1D的直(zhí)段(duàn)管。當用戶的管道尺寸大(dà),管道價格高或直管段不夠的情況下,塔形流量計將是選擇。在過去十(shí)年內,對塔(tǎ)形流量計(jì)的上遊有一個90℃的單彎管或兩個不在一個平麵上的雙彎管的情況(kuàng)進行了測試,測試結果表明,塔形流量計(jì)可在緊鄰(lín)它的地方裝有一個彎管(guǎn)或不在同一個(gè)平麵上的雙彎管而不會對測量精度有影響。ZY-V-T 流量計結構(gòu)所形(xíng)成的邊界層效應,使節流件關鍵部位不會磨損(sǔn),因此可(kě)以(yǐ)保(bǎo)持幾何尺(chǐ)寸長(zhǎng)期(qī)不變,因(yīn)此能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作而無須標定。
流量計是純機械體,因此耐高(gāo)溫、耐高壓、耐腐蝕及不(bú)怕振動。 可測的流體(tǐ)廣泛(液體(tǐ)、氣體、蒸汽),測(cè)量範圍寬(微小流量~大流量),適用的管徑DN15~DN3000。
塔形(V形錐)流量計與其它差壓式流量儀表原理相同,也是一種節流式差(chà)壓流量(liàng)計。塔形(V形(xíng)錐)的出現,打破了沿(yán)襲近百年(nián)的結構模式,使得節流式(shì)差壓(yā)儀表產生了“質的飛躍”。塔形(V形錐)流量計的重大突破在於“變流體在管道中心中心收縮為邊壁收縮”。 該流量計采用了多孔取壓、環室取壓,一體化安裝等多項。廣泛用於特髒汙流體(tǐ)中的計量(如:鋼鐵廠的焦爐煤氣、高爐煤氣等)。
四、重大突破
ZY-V-T 塔形流量計(jì)的重大突破在於“變流體在(zài)管道(dào)中心中心收縮為邊壁收縮”。即(jí)利用同(tóng)軸(zhóu)安裝在管道中的V形錐體(tǐ),迫使流體從中(zhōng)心逐漸收縮到管道內壁而流過V形錐(zhuī)體,通過測量V形(xíng)錐體前後(hòu)的差壓來求得流量。正是這個邊壁(bì)收縮的(de)結構,使其具有(yǒu)一係列其它差壓儀表無法相比的(de)優點,克服了以孔板為代表的傳統差(chà)壓儀表的諸(zhū)多缺點,可以說(shuō)這是流量儀表(biǎo)一場革命性的變化,從此揭開了差壓式儀表嶄新的一(yī)麵(miàn)。
五、V錐的節能效果
對於流量儀表來講,耗能的高低取決於流量計的壓力損失(shī),壓損大的耗能
大,壓損小的耗能小。由於在冶金(jīn)行業中孔板(bǎn)儀表使用的較多,下麵把孔板與V錐
壓力損失做一個對比,看(kàn)一看(kàn)二者在測量流量過程(chéng)中能耗的(de)大小。
舉例1:某廠飽和蒸汽(qì)流量測量,管道內徑257;工作絕壓0.9MPa;工作溫度
175.35℃;密度4.655kg/m3;流量30t/h;常用流量20t/h。
孔板和V錐取相(xiàng)同的(de)β=0.6。
計算(suàn)結果如下(有關計算公式及計算過程見光盤(pán)資料):
常用流量20t/h時,孔板的壓力損失為:14.162kPa
V錐的壓力損失為:6.523kPa
孔板比V錐的(de)壓(yā)力損失大7.639kPa ,在輸送同樣流量條件下,孔板比V錐每小時
多耗能11.395kW/h。如果按照(zhào)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(bǎn)流量計將比V錐流量計每年多(duō)支(zhī)出電費(fèi):
0.8(元)×11.395(kW/h)×24(小(xiǎo)時)×300(天)=6.563萬元
舉例2:高爐煤氣,管道內徑:702.4mm,工作壓(yā)力(G):12kPa,溫度:70℃,
當(dāng)地大氣壓:98.39kPa,工作(zuò)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(rú)下:
在常用(yòng)流(liú)量下 孔板的壓力損(sǔn)失為:1.894kPa
V錐的壓(yā)力損失為:0.479kPa
孔板比V錐(zhuī)的(de)壓力損失大1.415kPa ,在輸送同樣的(de)流量條件下每(měi)小時多耗能
12.283kW/h。按照工業電能費0.8元(yuán)/(kW.h),每年按(àn)開車330天計算,僅一(yī)套孔
板流(liú)量(liàng)計將比V錐流量計每年多(duō)支出電費:
0.8(元)×12.283(kW/h)×24(小時)×330(天)=7.783萬元
通過以(yǐ)上計算可以看出,平時並未引起我們重視的一套小小(xiǎo)流量計量,在選用
何種(zhǒng)類型的儀表上,竟有(yǒu)如此大的潛力(或如此(cǐ)大(dà)的浪費(fèi)沒有(yǒu)發現)可以挖掘,可
見V錐流量計的節能效果是(shì)非常顯著的。在我國電力能源目前尚供(gòng)應不夠充足的情
況下,使用節能的流量儀表(biǎo)不但為企業本身創造了利潤,也符合國家倡導的節能減
排的產業政策。六、塔形(V形錐)產品類型
對於塔形流量計,一次傳感器部分是指流量計本體如何與工藝(yì)管(guǎn)道(dào)連(lián)接的工作、盡管流量計有多種結構形式,如:管道式、夾裝式、對焊式(shì)等。如果描(miáo)述不作特殊說明,安裝方法是等同的(de)。由(yóu)於流量計具有對流體流動狀態整流(liú)的(de)功(gōng)能,因此一次傳感器部分(fèn)的安裝要求遠不孔板等相對寬鬆的多。由於流量計(jì)是(shì)管段(duàn)式,它與工(gōng)藝管道的同軸度、垂直度(dù)無嚴格的要求。
1、管道法蘭式:是指流量計兩端有安裝法蘭。與工藝管道兩端同規格的安裝法蘭(也稱(chēng)用戶法蘭)連接,是比較常(cháng)用的(de)結構形式,適用的口徑(DN50mm~3000mm)。此種形式適用於(yú)節流裝置與差壓變送器分體安裝時選用(yòng),一般常用於測量蒸汽流量時使用,在測量其他高溫介(jiè)質時也可以使用。2、法蘭夾(jiá)裝式(shì):用於小口經流量計的安裝形式,每台流量計玉工藝管道隻需2片法蘭。法蘭(lán)與工藝管道焊接在一起,再(zài)把流量計夾裝在兩法蘭之(zhī)間。此中安(ān)裝方法與渦街(jiē)流量計(≤300mm)安裝方法相同。
3、小口(kǒu)徑一體化式:適用口徑≤DN40mm,介質溫度≤120℃的流體。該結構是把差壓變送器直接與(yǔ)塔形流量計組合成一個整體。二者(zhě)之間(jiān)無導壓管、取壓閥、三閥組。使(shǐ)安裝變的非常簡單(與渦街流量計安裝方法相同) 。差壓變送器調節零點時需要關(guān)閉工(gōng)藝管道的(de)閥門(mén),就可以調零。注意:此安裝方式,不(bú)能用於測量高溫介質的場合(hé),是因為高溫介質會進(jìn)入差壓變送器測(cè)量室內,損壞變(biàn)送器測量膜片(piàn)。
4、管道對焊式:是指塔形流量計(jì)與(yǔ)工藝管道無法蘭連接(流量計(jì)本體無法蘭),安裝時直接把流量計與工藝管道焊接在一起。該結構成本相對較低(減少4片法蘭的成本),屬於一次性安裝。一般用於較大口徑的場(chǎng)合。5、常規流體一體化式:是(shì)指介質溫度≤120℃的流體(tǐ),適用管徑:DN50~DN3000。廠家根據不(bú)同的流體和用戶要求,出廠時在流量計上為用戶焊接(或裝配)好閥(fá)門和三閥組。在現場安裝時(shí)由用戶(hù)把流量計與變送器組裝在一起即可。
6、蒸汽一(yī)體化式:是指測量蒸汽流量時,把變送器與塔形(xíng)流量計組裝在一起(qǐ),變送器與流量計之間要裝配“蒸汽專用三閥組”部件(jiàn),從而取消了導壓管並大大簡(jiǎn)化了取壓(yā)結構。7、液體防凍式:是指(zhǐ)塔形流量計與變送器之間裝由“液體專用隔離罐”,罐中裝有特殊介質,該介質能在(zài)較低的溫度下不凍結。此種安裝方式在測量液體時(shí),特別在北方冬天室外(wài)環(huán)境比較低的情況下。往往變送器測量室種(zhǒng)的液(yè)體容易凍(dòng)結,損壞變送器。
8、方(fāng)形管道法蘭式:是指工藝管道為方形管,而流量計測量管為圓(yuán)形管道,二者通過一個特製的“方(fāng)-圓”連接件進行連接。