均衡流量傳感器

一、概述

節(jié)流裝置由于可耐惡劣工況，且有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)可遵循，百余年來一直成為工程界的好選擇，曾占有70%的流量 市場(chǎng)。2003年公布、實(shí)施的節(jié)流裝置國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO5167，要求標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置安裝前直管段必需達(dá)到30~40D,才

可保證有0.5~1%的準(zhǔn)確度。在工業(yè)現(xiàn)代化現(xiàn)場(chǎng)管徑日益增大，工業(yè)用地日益緊張，無法保證流量?jī)x表所需的直

管段長(zhǎng)度，而資源日趨匱乏，又要求流量計(jì)量必需準(zhǔn)確，這個(gè)矛盾標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置已無能為力、難以解決。

市場(chǎng)迫切需要一種流量?jī)x表，它應(yīng)不僅仍具備節(jié)流裝置可耐惡劣的特點(diǎn)，而且，在現(xiàn)場(chǎng)安裝直管段長(zhǎng)度較

短（5D左右）的情況下，仍有不低于1%的準(zhǔn)確度。

本公司經(jīng)過研發(fā)、測(cè)試，推出的均衡流量傳感器可以滿足上述要求。

均衡流量傳感器是根據(jù)差壓式的工作原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)的一種新型節(jié)流式流量測(cè)量?jī)x表，由多孔整流式節(jié)流裝 置、差壓變送器和流量積算儀等組成流量測(cè)量系統(tǒng)，也可與控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行流體流量測(cè)量與控

制。

多孔整流式節(jié)流裝置將標(biāo)準(zhǔn)孔板和流動(dòng)調(diào)整器的優(yōu)點(diǎn)相融合而研制成一種節(jié)能環(huán)保型流量傳感器。均衡流 量傳感器具有多個(gè)函數(shù)孔，能較大限度地將渦流均衡整流成近似理想流體，尤其適用于各種直管段短又要求較

高準(zhǔn)確度、工況條件復(fù)雜的流量測(cè)量場(chǎng)合。廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、天然氣、水處理等行業(yè)中。

二、主要技術(shù)指標(biāo)

管道尺寸：15 ≤DN≤ 2000 mm；

公稱壓力：PN≤42MPa；

工作溫度：-80℃≤t≤550℃，特殊850℃；

量程比：10: 1；15: 1；

精度等級(jí)：±0.5%，±1%；

重復(fù)性：±0.1%；

直管段要求：0.5D~2D；

壓損：在相同條件下是孔板壓損的1/3；

結(jié)構(gòu)形式：法蘭式、對(duì)夾式、焊接式、一體式；

測(cè)量介質(zhì)：可應(yīng)用于氣體、液體、氣液兩相，液態(tài)氣體、雙向流、臟污介質(zhì)、漿料的測(cè)量。

三、工作原理

為了解決節(jié)流裝置準(zhǔn)確度與安裝直管段過長(zhǎng)的矛盾，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISOTC30幾十年來一直推薦采用流動(dòng)調(diào)整 器（Flow Conditioners）,但它本身即有約2D長(zhǎng)度，安裝在阻力件與節(jié)流件之間又各需4~5D長(zhǎng)度，總計(jì)約10D，此外

還帶來增加成本、維修量，加大壓損等弊病。本公司將二者合二而一，研制了一種類似流動(dòng)調(diào)整器的節(jié)流件。

取得了很好的效果，工作原理如下：

 流體通過阻力件（如：彎頭、閥門、變徑管、歧管等）后，管內(nèi)的流體變得十分復(fù)雜，不僅流速分布沒有規(guī)律，

而且還有漩渦，在這種情況下流量難以準(zhǔn)確測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置是讓流體通過本身的粘性作用，在長(zhǎng)達(dá)30~40D的直

管段長(zhǎng)度，流動(dòng)達(dá)到充分發(fā)展紊流后進(jìn)行測(cè)量，方可取得較高準(zhǔn)確度。

 本公司推出的均衡流量傳感器是這樣工作的；當(dāng)復(fù)雜的流動(dòng)穿過均衡節(jié)流件函數(shù)孔時(shí)，消除或減小了漩渦，而且

流體被調(diào)整為多個(gè)流向一致的流束，因相距較近又流向一致，在粘性的作用下，可有效地均衡流速分布，在很短的距

離內(nèi)達(dá)到較理想的流動(dòng)狀態(tài)。在多孔整流裝置前后形成差壓，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)算出體積流量和質(zhì)量流量。

四、主要特點(diǎn)

特殊的結(jié)構(gòu)形式

直管段要求短

降低了壓力損失

提高了耐臟污能力

測(cè)量范圍應(yīng)用場(chǎng)合廣

精度高，量程比大

 將節(jié)流件與流動(dòng)整流器有機(jī)的結(jié)合起來成為均衡節(jié)流件，能對(duì)復(fù)雜流場(chǎng)進(jìn)行均衡整流，在很短的距離達(dá)到消

除渦流并改善流場(chǎng)。還可以大幅度降低介質(zhì)噪音，使測(cè)量信號(hào)更加穩(wěn)定從而提高測(cè)量精度。

由于采用均衡節(jié)流件的特殊結(jié)構(gòu)，壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快2倍，大大降低了對(duì)直管段的要求。一般情況

下直管段要求為0.5D~2D。

 由于采用均衡節(jié)流件對(duì)阻力件后不規(guī)則的流動(dòng)進(jìn)行整流、均衡，減小（或消除）了漩渦，且加速了達(dá)到理想

流動(dòng)的過程，縮短了必需的直管段長(zhǎng)度，這些都利于減小壓力損失，在相同的 值下，壓力損失約為孔

板節(jié)流裝置的1/3。

 由于均衡節(jié)流件是多孔對(duì)稱結(jié)構(gòu)，大大降低了死區(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)。

 可測(cè)量各種氣體（空氣、煤氣、天然氣等）、蒸汽、液體（水溶液等化學(xué)液體）等介質(zhì)的滿管及雙向流體的

流量。適用各種尺寸的圓管和方管。均衡節(jié)流件設(shè)計(jì)新穎，采用高強(qiáng)度防腐材料，具有強(qiáng)度高，適應(yīng)高溫高壓，

腐蝕性及防爆危險(xiǎn)等場(chǎng)合。

 精確度可達(dá)±0.5%、±1.0%，，重復(fù)性±0.1％，量程比大于10：1。