工作原理 与其他差压式流量传感器一样,都是基于密封管道中的能量转换原理:在理想流体的情况下管道中的流量与差压的平方根成正比;用测出差压值根据伯努利方程即可计算出管道中的流量。平衡流量传感器是一个多孔的圆盘节流整流器,安装在管道的截面上,每个孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和测试数据而定制的,称为函数孔。当流体穿过圆盘的函数孔时,流体将被平衡整流,涡流被小化,形成近似理想流体,通过取压装置,可获得稳定的差压信号,根据伯努利方程计算出体积流量、质量流量。 伯努利方程: 其中:q=管道内的体积流量 k=流量系数 c=流量常数(常数) δp =差压值 可见:c为常数,要确定q,必须确定k和δp 流量方程式: 式中: qm--质量流量(kg/s) qv--体积流量(m2/s ) c—流出系数 ε--可膨胀性系数 β--直径比,β=d/d d--节流件的直径(m) d--上流管道的内径(m) δp --差压(pa)ρ--流体的密度(kg/m3) 性能指标 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774精度高、重复性好 平衡流量传感器具有对称多孔结构特点,能对流场进行平衡,降低了涡流、振动和信号噪声,流场稳定性大大提高,使测量精度比孔板提升了5~10倍,重复性提高了54%,为0.15%,从其综合性能来看,平衡流量传感器属于高精度流量计行列。 高精度:一般±0.50%﹑特殊可达±0.30% 重复性:优于±0.20%﹑特殊可达±0.15% ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774直管段要求低 平衡流量传感器由于流场稳定,且压力恢复比孔板快两倍,大大缩短了对直管段的要求,从而省去大量直管段,尤其是特殊昂贵的材料的管道。小直管段可以小至前0.5d﹑后0.5d。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774减少压力损失 多孔对称的平衡设计,减少了紊流剪切力和涡流的形成,降低了动能的损失,在同样的测量工况下,压力恢复比标准孔板快2倍,压力损失是标准孔板的1/3,从而节省了相当大的运行能量成本,是一种节能型仪表,值得大量推广。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774流量测量范围宽 使其流速可以从小到音速;其小雷诺数可低于200,大雷诺数大于107;β值可选0.20~0.90。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774长期稳定性好 由于其紊流剪切力的明显减小,大幅度降低了介质与节流件直接的摩擦,其β值长期保持不变,整个仪表无可动部件,因此可以长期保持稳定性,流动噪声是标准孔板的1/15。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774可直接替换孔板 其与孔板具有相同的使用方法和外形,因此可以直接进行替换,不需要任何配管的变化和相关仪表的更改,很适合全厂能源计量改造中将孔板改为平衡流量传感器。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774耐脏污不易堵 多孔对称的平衡设计,减少了紊流剪切力和涡流的形成,从而大大降低了滞留死区的形成,保证脏污介质顺利通过多个孔,减小了流体孔被堵塞的机会。 ??1??7??1??71??1??7??1??777??1??7??1??71??1??7??1??774可测高温高压介质 与孔板等节流装置一样,工作温度压力取决于管道和法兰的材质和等级,工作温度可达850℃,工作压力可达42mpa。 |