平衡流量計(jì)
 

概述

平衡流量計(jì)使用流體力學(xué)研究成果對傳統(tǒng)節(jié)流裝置進(jìn)行較大的改進(jìn)，具有平衡流量計(jì)整流的顯著特征。傳統(tǒng)節(jié)流裝置只有一個(gè)流通孔徑，節(jié)流后使流體失去了理想狀態(tài)；而平衡流量計(jì)有多個(gè)函數(shù)孔徑，能限度的把流場平衡流量計(jì)整流成理想流體，從而將差壓式流量計(jì)的優(yōu)勢發(fā)揮的。平衡流量計(jì)幾乎適用于所有流體測量，是流體測量技術(shù)的一場革命，目前平衡流量計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到石油、化工、冶金、電力、天然氣、水處理等行業(yè)。

 

產(chǎn)品特點(diǎn)

1． 線性度高、重復(fù)性好。平衡流量計(jì)流量傳感器具有對稱多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能對流場進(jìn)行平衡流量計(jì)，降低了渦流，振動(dòng)和信號(hào)噪聲，流場穩(wěn)定性大大提高，使線性度比孔板提升了5～10倍，重復(fù)性提高了54％，為0.15％，從其綜合性能來看，平衡流量計(jì)屬于流量計(jì)行列。

5：1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±0.3％；

7：1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±0.5％；

10：1量程比時(shí)，線性度可達(dá)±1.0％；

2． 直管段要求低。平衡流量計(jì)流量傳感器由于流場穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比孔板快兩倍，大大縮短了對直管段的要求其前后直管段一般為前3D后1D，可以小于0.5D，從而省去大量直管段，尤其是特殊昂貴的材料的管道。

3． 減少壓力損失。多孔對稱的平衡流量計(jì)設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，降低了動(dòng)能的損失，在同樣的測量工況下，與孔板相比減少了2.5倍的壓力損失，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行能量成本，是一種節(jié)能儀表，值得大量推廣。

4． 耐臟污不易堵。多孔對稱的平衡流量計(jì)設(shè)計(jì)，減少了紊流

 

剪切力和渦流的形成，從而大大降低了滯留死區(qū)的形成，保證臟污介質(zhì)順利通過多個(gè)孔，減少了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。

5． 可直接替代孔板。其與孔板具有相同的使用方法和外形，因此可以直接進(jìn)行替換，不需要任何配管的變化和相關(guān)儀表的更改，很適合全廠能源計(jì)量EMS改造中將孔板改為平衡流量計(jì)。

6． 流量測量范圍寬。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，平衡流量計(jì)的性能，使其流速可以從到音速；其雷諾數(shù)可低于200，最

大雷諾數(shù)大于10；β值可選0.25～0.90。

7． 長期穩(wěn)定性好。由于其紊流剪切力的明顯減少，大幅度降低了介質(zhì)與節(jié)流件直接摩擦，其β值長期保持不變，整個(gè)儀表無可動(dòng)元件，因此可以長期保持穩(wěn)定性。

8． 可測量高溫高壓介質(zhì)。與孔板等節(jié)流裝置一樣，工作溫度壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級(jí)，工作溫度可達(dá)650攝氏度，工作壓力可達(dá)42兆帕。

9． 可測量復(fù)雜工況介質(zhì)。由于其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其具有特殊性能，它可以進(jìn)液兩相、各種混合氣體（如瓦斯、沼氣、煤氣等）、各種低溫氣體（如 LNG、液氧、液氮、液氬、液氫、液氯、液化乙烯、液化石油氣等）、漿料、多相水流、震動(dòng)水流、電磁干擾介質(zhì)和雙向流（因?yàn)槠胶?/span>流量計(jì)左右完全對稱）

 

工作原理

平衡流量計(jì)是一種革命性的差壓式流量儀表，其工作原理與其他差壓式流量計(jì)一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成比例；擁測出差壓值根據(jù)伯努利方程即可計(jì)算出管道中的流量。平衡流量計(jì)流量傳感器是一個(gè)多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個(gè)孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測試數(shù)據(jù)而定制的，稱為函數(shù)孔。當(dāng)流體穿過圓盤的函數(shù)孔時(shí)，流體將被平衡流量計(jì)整流，渦流被化，形成近似理想流體，通過取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號(hào)，根據(jù)伯努利方程計(jì)算出體積流量、質(zhì)量流量。

測量系統(tǒng)

1． 選型計(jì)算每臺(tái)平衡流量計(jì)在制造前都要根據(jù)工藝參數(shù)進(jìn)行選計(jì)算，確定開孔位置與大小，從而確定這臺(tái)表的設(shè)計(jì)性能。計(jì)算確定了差壓值、測量范圍、測量精度范圍、壓力損失以及推薦的β值。

2． 校驗(yàn)每臺(tái)平衡流量計(jì)在出廠前經(jīng)過實(shí)流標(biāo)定。如果不進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定，也必須進(jìn)行模擬標(biāo)定，我單位根據(jù)多年數(shù)據(jù)可以給出流量系數(shù)值。

3． 部件材質(zhì)平衡流量計(jì)使用的部件材質(zhì)都是經(jīng)過嚴(yán)格篩選的合格產(chǎn)品，保證流量計(jì)的常時(shí)間連續(xù)準(zhǔn)確工作。

4．閥門與三閥組平衡流量計(jì)是節(jié)流裝置，其系統(tǒng)中包括一次閥門、三閥組、排污閥等；其方便用于系統(tǒng)的調(diào)試與檢修。閥門與三閥組材質(zhì)按照合同要求配備。

5． 差壓變送器與流量處理系統(tǒng)差壓變送器是節(jié)流裝置差壓測量，將差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，流量處理系統(tǒng)將差壓變送器電信號(hào)通過軟件計(jì)算轉(zhuǎn)換為流量信號(hào)顯示、記錄、輸出。

6．要求任何人在安裝、檢查或維護(hù)平衡流量計(jì)時(shí)都應(yīng)對管道的結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的壓力、溫度必須有清晰正確的認(rèn)識(shí)。起吊、安裝儀表時(shí)應(yīng)該小心，若起吊與安裝不正確可能損傷儀表。

 

在調(diào)校儀表時(shí)，必須使用合適且正確的工具。

在調(diào)整及拆裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證管道內(nèi)不存在對人身安

全有威脅的情形。

開車前必須檢查所有的連接是否牢固，密封是否符合設(shè)

計(jì)要求，必須與流量計(jì)保持一定距離，避免事故發(fā)

生。

7． 開箱、校驗(yàn)流量計(jì)到貨后進(jìn)行開箱檢查，防止流量計(jì)或配件在運(yùn)輸過程中損壞或丟失。若發(fā)生隨機(jī)文件或流量計(jì)有問題，請及時(shí)聯(lián)系。

8． 流量計(jì)安裝定位每臺(tái)平衡流量計(jì)安裝必須符合取壓口安裝要求，水平安裝節(jié)流件與垂直安裝節(jié)流件取壓存在區(qū)別，注意導(dǎo)壓管排布平衡流量計(jì)。

9． 配管要求安裝平衡流量計(jì)建議上游直管段為大于3D，下游直管段為大于1D，D 代表安裝管道的公稱通徑。由于平衡流量計(jì)自身特點(diǎn)，當(dāng)流量計(jì)在鄰近1個(gè)90度彎管或鄰近不在同一平面的2個(gè)90度彎頭時(shí)，流量計(jì)精度無影響。當(dāng)變徑安裝時(shí)，注意直管段。

10． 取壓口的方位對于水平安裝流量計(jì)時(shí)，對于氣體測量介質(zhì)，取壓口在管道上方；對于液體或蒸汽介質(zhì)時(shí)，取壓口在管道側(cè)面，于時(shí)鐘3點(diǎn)或9點(diǎn)位置。垂直安裝時(shí)，取壓口方位不作要求。

11． 引壓管盡可能安裝好引壓管，當(dāng)沒有介質(zhì)流通時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生差壓信號(hào)。詳見安裝圖。注意：如介質(zhì)為氣體或蒸汽時(shí)，可能介質(zhì)會(huì)在引壓管中凝結(jié)，請注意以下兩點(diǎn)：

1、 引壓管應(yīng)水平走一段距離以保證豎直線同儀表間有足夠距離，確保垂直管線內(nèi)無蒸汽。

2、 對于垂直安裝場所，在引壓管的安裝方面符合節(jié)流裝置導(dǎo)壓管排布要求。

12． 補(bǔ)償要求在對于氣體或蒸汽、密度變化大的液體測量，系統(tǒng)需要增加溫度、壓力補(bǔ)償。溫度一般在節(jié)流件7～10D處，壓力在節(jié)流件3～5D處。

13． 安裝檢查要點(diǎn)

★差壓變送器的滿量程是否符合流量計(jì)設(shè)計(jì)要求。

★差壓變送器零點(diǎn)是否符合要求。

★差壓變送器與積算儀連接是否正確，積算儀參數(shù)設(shè)定是否正確。

★引壓管是否吹掃了。

 

★引壓管是否有泄漏。

★閥組是否按要求關(guān)閉。