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弯管流量计

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弯管流量计

    弯管流量计是利用流体流过一 9 0 ℃ 弯头时在弯管内外侧产生的压力差△ p 来测量流量的差压式流量计。一般它由一 9 0 ℃ 弯管和差压计组成,如图 5 一 12 所示。

弯管流量计

    当流体沿着弯管的弧形通道流动时,流体由于受到角加速度的作用而产生离心力,使弯管的外侧管壁压力增加,从而使弯管的内外侧管壁之间形成压力差△ p 。可以证明,该压力差的平方根与流量成正比。只要测出差压就可得到流量值。国际上对弯管流量计的研究始于 20 世纪初,人们对 90 ℃ 弯管中的压力和速度分布及对 45 ℃ 方向取压和 22 . 5 ℃ 方向取压的弯管流量计做了大量的试验工作,发表了不同取压方式下的试验数据,提出了各种弯管流量系数的模型。国内对弯管流量计的研究始于 20 世纪 80 年代,人们对 90 ℃ 弯管、方形弯管及环形弯管流量计进行了不少试验研究,取得了一些可推广应用的结果。

一、弯管流量计的流量公式和流量系数 按照强制旋流理论,可以求得通过 9 ℃ 0 弯管的流体体积流量的流量公式为

流量计

( 1 )任何一个经过实流标定的弯管流量传感器其准确度可达到 0.5 级使用。 ( 2 )对于严格控制几何尺寸的弯管传感器在不经过单独实流标定的情况下,其测量准确度可达 1.0 级。

( 3 )对于水介质或类似于水介质的低粘度介质(例如蒸汽),弯管流量计的流量系数在常用工业流速范围内(实验已经表明:对于水介质其流速范围在 0.3~ 3.5m / s ;对于蒸汽介质在 6~100m / s 流速范围)与雷诺数无关,也与流速无关。 ( 4 )弯管流量计的流量系数随着管径的变化而变化,流量系数随着管径的增大而减小,具有负指数分布规律(管径大于 40 mm )。

弯管流量计的特点

1 ,安装简单,维修方便,成本低廉

    几乎所有的管线上都少不了要用弯头,可用管道上现有的弯头作为测量弯管,所以弯管流量计是一种很经济实惠的流量计,成本低廉;安装也很简单,在现场直管段不能设置很长时,采用弯管流量计,能够避免由于使用其他流量计而产生的安装困难。

2 .无压力损失,运行能耗低。

    弯管流量计测量管中无流动阻力部件,常利用管系现成弯管,因此无外加检测件所引起的压力损失,是一种节能型流量仪表。

3 .适用范围大

    对于流体介质,弯管流量计除可以用于液体、气体和蒸汽流量测量外,还可用于测量腐蚀性液体,矿浆 泥浆和纸浆等脏污介质的流量。对于流体参数,弯管流量计可以很可靠地用于测量高温、高压介质的流量。还可用于大口径大流量测量。

4 .可以消除管道应力

    其他流量计不可避免地要对管道产生不合理的、过大的应力,尤其在高温条件下。由于弯管流量计的特殊结构,能够吸收管道的拉 压应力,使管道运行更安全。

5 .具有良好的测量重复性和一定的准确度

    严格控制几何尺寸的弯管流量传感器,其测量准确度可达 1.0 级,离散的微量结垢现象也对弯管流量计的流量系数和测量准确度无显著影响。

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