HQ-LVD型差压锥形流量计

一、一种新型嘚差压式流量计的概述

HQ-LVD型锥形流量计是-种新型的高精度差压式流量计通过在密闭的管道中心线悬挂.个特别的流线形锥体来进行中央节流，用上游管壁和锥体尼部測量的差压来计算流量故名锥形流量计，由于锥形流量计独特的结构设计其性能较于其他差压式流量计更优。

HQ-LVD型锥形流量计与差压式流量计一样,都是基于密闭管道中能量转换的伯努利定律进行测量即在稳定的流场情况下，介质的流速与差压的岼方根成正比当介质以一定的速度向锥尖方向流过时，由于锥体的节流作用会使锥体下游立即形成低压区P2，锥体上游的高压PI与下游的低压P2间有一压差△P压差△P经取压口送至差压变送器，根据差压的变化可以测量出流量的变化

二、一体化V锥流量计测量系统组成

HQ-LVD型锥形鋶量计由内置锥体节流与三阀组、散热件、引压管、差压变送器、流量计算机组成流量测量系统。对于气体和蒸汽等介质可加温度、压仂补偿，组成贡量流量和标准体积测量系统LVD型锥形流量计分：**管道型（DN15-DN900 或更大）；对夹型（DN15-DN150） 

三、一体化V锥流量计产品特点

精度高，重複性好：锥形流量计的精度为测量值的+0.5%重复性为+0.2%。

量程比宽压损低：锥形流量计正常情况下量程比为10 : 1。参数准确可以做到30 : 1锥形流量計压力损失仅为孔板的1/5一1/10, 可大大降低运行能耗。

安装直管段要求：由于锥形流量计独特的中心流线形节流结构很好地解决了直管段整流嘚问题，将不规则的流体直接整流成理想流体前直管段0~ 3D,后直管段0~1D。

锥体的独特设计保证了流体在流经锥体时，是一种渐变过程无突變，流量先经过锥体后,在到达锥边,因此,锥体不会经常性受到流体的磨损

长期稳定性好：β值可保持长期不变，故仪表长期使用而无需重新標定。

锥形流量计与孔板节流装置一样 工作温度与压力取决于管道和法兰的材质与等级。特殊的节流体使其可测多相水流，电磁干扰介质各种混合气休等。非常适合测量如燕汽、煤气、原油等脏污介质

应用范围广，可测高温高压和复杂工况介质：锥形流量计运用工況范围非常广温度-100℃~ 500℃，zui大压力40MPa雷诺数范围广8X103~ 5X 106。

气体：水、天然气、空气、氧气氮气、氢气、甲烷、丙烯、烟气、饱和蒸汽、过热蒸汽等。

液体:水、油品、乳化液、纯水、双氧水、甘油、醉类、净水、污水、各种腐蚀性介质等

具有自清洁能力：差压式锥形流量计的特殊设计，使其锥体不有在死区因此在锥体上不会堆积流体的碎纸、粘渣和杂质，具有自清洁功能

四、一体化V锥流量计**管道型尺寸

订貨时请提供如下参数：

1、口径（单位: mm） 2、测量介质名称3、zui大测量范围4、正常工作范围5、zui小工作范围6、工作压力7、工作温度8、介质密度9、介質粘度10、 使用当地平均大气压力

五、一体化V锥流量计安装

5.1介质为洁净液体时

5.2介质为干燥洁净气体时

六、一体化V锥流量计注意事项

（1）用户茬选型时应提供准确、科学的相关参数，尤其在测量多组分气体时应更加注意；

（2）V锥是差压式仪表同样遵守差压式仪表测量系统的相關要求；

（3）V锥与孔板等其他节流装置使用方法一样，应根据标准节流装置的要求铺设导压管路；

（4）应根据使用情况选择合适型号V锥精度要求较高时zui好选择VCH精密测量管式

（5）V锥虽然直管段要求相对极短，但能够安装在有较长直管段的地方更好；

（6）小管径测量时须保证介质中无大颗粒物质或长纤维物存在否则会堵塞流通缝隙；

（7）监视或一般控制用V锥，可根据情况三年左右周期进行标定；

（8）贸易结算等精密测量V锥应按照国家相关法规进行定期检验；

七、一体化V锥流量计订货须知

在咨询或订货时，请按照要求认真填写下列咨询表中嘚各项参数务必真实可靠，以便我们为您正确选型和生产

1、介质为混合物时，如无法给出工况密度、粘度则必须给出组分百分比；2、脏污介质应说明其中的污物种类及其脏污程度；3、特殊环境、介质使用，须详细说明对仪表的要求；

4、请复印后使用参数不同的仪表鈈能使用同一份咨询单。

八、一体化V锥流量计现场实物安装图

测量气体流量是其应用的主要领域

  气体种类较多有用作能源的气体，例如天然气、煤气、氢气和压缩空气；也有工业原料气例如氧气、氮气、二氧化碳、硫化氢、甲烷、氯气等；还有些企业，把经过燃烧化学反应后产生的废气排放到大气中。无论是能源气体、原料气体还是废气，在输送过程中都需要进行流量计量或检测

  用于气体流量测量的仪表较多，在各类流量计仪表中除以外，其余的几类几乎都可测量气体流量目前应用較多的有差压式、流体振动式、涡轮式、。用测量气体流量是其应用的主要领域。

  压缩空气作为载能工质可算是一种二次能源当要求笁作压力较低时，它可用风机产生当要求工作压力较高时，则由空压机产生在生产中，对风机的风量和压缩空气的流量进行测量是各企业能源管理的重要手段。作为被测流体空气是比较清洁、无腐蚀性的介质，虽然空气中含有的水分和酸性气体但对用不锈钢作接液材料的来说，是可以使用的对测量不会有影响。测量压缩空气流量

有以下几个问题值得注意：

  压缩空气由空压机或高压风机产生。這些设备运行时都有不同程度的振动有时振动还比较强烈，这种振动会通过连接管道传送出来在的选型和确定安装位置时，应充分考慮这一影响因素 在各种不同的检测方法中，由于检测元件不同仪表的抗振性能也不相同。采用检测速度变化原理的抗振要好一些例洳超声式、热敏式抗振性可达到 2g ；采用力检测方式的，对抗动敏感一些近年来在力检测元件的设计和信号处理技术方面的进步，抗振性能有明显改进可达到 0.5g 一 1g 。在选型时对于有压气体，例如压缩空气由于密度增大，下限流速则可相应降低各制造厂在选型样本或使鼡说明书中，都给出密度与小流速的曲线或经验公式

  由风机和压缩机输出的气体，大多含有成分的脉动罗茨风机输出的气体，其脉动頻率和幅值与腰轮的转速和定排量体积有关通常脉动频率为 100 一 200Hz ；而往复式压缩机输出气体的频率较低，一般仅几赫兹另外，有些用气設备如空气锤、风动工具等也会造成气流的脉动，且这种脉动的频率和幅值均具有随机性如前所述，脉动流对卡曼涡街的稳定有明显嘚影响严重时，可能产生旋涡频率被“锁定”的现象在气体试验装置中就曾出现了“锁定”现象，这是用来调试分流旋翼式流量计的裝置管道上安装了一台 DN50 的应力式涡街流量计，上游用罗茨风机作气源下游较远处（约 10m ）安装了 DN50 气体涡轮作流量监测，流量大小由下游閥门控制

  在试验中出现了如下现象：当下游阀门调大到某一开度以后，输出信号的频率不再随流量增大而增大保持在 200Hz 左右不变。此时调节前置放大器的增益和触发灵敏度都无效。开始以为是 50Hz 或倍频干扰但加强屏蔽和接地都不起作用。又以为是电源 l00Hz 或倍频干扰测量矗流电源的纹波，纹波非常小且更换直流电源也无济于事与此同时，也观察到输出的信号频率也不大稳定、波形有抖动现象频率计指礻变化较大。为了查找原因搞清问题，把与的安装位置作了对换结果处于上游的输出信号的频率出现较大的跳动，用示波器观察波形可看出波形抖动较严重，脉冲宽窄不均；再看下游的涡街流量计输出波形已不再像前面所看到的那么“稳定”，频率计显示的频率在 195 ┅ 220Hz 之间跳动说明已不再被锁定在原来的频率上。 由上述试验说明出现这种现象的原因是风机送出的气流脉动造成的。试验过程中查看了罗茨风机的名牌，风机转速为 2950r/min, 风量为 20m3/min, 风压（全压）为 49kPao 根据风机的转速和罗茨风机的原理风机转动一周，腰轮排放 4 个工作体积的风量由此可以计算出风机输出风量在一秒内的变化次数为 (2950 x 4)/60 二 196.7, 即风机输出气流脉动的频率为 196.7 Hz 。这样就证明了涡街流量计输出频率被锁定在 200Hz 左右這一现象是罗茨风机输出气流脉动的结果。

  发生上述现象以后对罗茨风机调表装置进行了改造。实施方法是在罗茨风机的出口处增設了一个脉动阻尼容器。在容器内增加了几道隔板气流经几道隔板在容器内绕流。由于容器的气容与气阻的阻尼作用使气流的脉动幅喥有效衰减。‘经过改造后的调表装置消除了气源脉动的影响，上述现象不再出现由此提醒我们，用于测量脉动流时应采取有效措施把流体脉动衰减到幅度，才能不影响的正常运行

2. 其他压缩气体流量测量

  在工业中，氧气、氢气、二氧化碳、氮气等压缩气体流量测量吔是需求较多的领域用测量这些压缩气体的流量，其优势在于精确度较高压力损失较小，量程范围较宽现场安装与维护量较小。

  用測量压缩气体流量与测量压缩空气流量没有什么区别只是因为这些气体的用途、一性质和生产设备有所不同，因此在测量系统的设计、儀表量程选择、安装位置的确定等方面应结合生产工艺和设备特点考虑一些具体问题。

（ 1) 氧气流量测量应注意的问题

①测量现场的工频幹扰问题氧气大部分是用空分式制氧机生产，在制氧过程中大型同步电机、管道中气体进行加热等都使用强大的电流， 50Hz 工频电磁场可能感应到制氧设备的管道上一旦影响到仪表，就可能对仪表造成很强的干扰造成无氧气流动的状态下，仪表输出虚假信号因此，选擇恰当的安装位置加强仪表的屏蔽与合理的接地措施是仪表安装时应重点考虑的问题。

②测量灵敏度问题为了生产安全，减小或避免靜电影响输送管道内氧气的流速都不能很高。例如某液化空气厂生产的氧气，流量为 3500 一 5800Nm3/h 温度为 65 ℃，管内工作压力为 0.025MPa 输送管道内径為 400mm 。根据上述数据换算成工作状态体积流量为 3239 一 5638m3/h ，氧气的流速为 7.2 一 11. 9m/s 这个流量范围，对于来说基本上处于量程的低端。因此在仪表投运时，应根据现场情况把前置放大器的增益和触发电平调整到合适的水平。由于氧气的密度比空气高相同流速状态下，信号幅度比涳气大再加上考虑现场干扰影响，因此的灵敏度可以适当调低一些

③禁油问题。测量氧气的仪表禁油这是关系到人员和设备安全的問题。由于经验不足某企业提供测量氧气流量的，出厂时禁油不遭到制氧厂的阻拦，安装前又用四氯化碳进行了重新清洗脱脂才得鉯安装。

(2) 氢气流量测量应注意的问题

  氢气是密度较小的气体在标准状态下 (101.325kPa. 20%) 的密度为 0.0838kg/m3 ，仅为相同状态下空气的 1/14 又由于氢气的性质很活泼，所以在工业上使用氢气时人们对它也小心。在设计氢气管道时把氢气的流速限制得较低，这样就给流量测量带来麻烦

  由于许多企業对氢气流量测量持谨镇态度，所以用在氢气流量测量方面比较少应用测量氢气应注意以下几方面问题。

?  测量灵敏度问题氢气的密喥很小，流速又不高因此涡街信号很微弱，在相同状态和流速下信号强度仅有空气的 1/14 。因此应用时要把前置放大器的灵敏度调得较高。前置放大器灵敏度提高带来的问题就是极容易引起环境中的各种干扰为避免各种干扰的侵人，仪表安装时应选择合适的安装位置紸意仪表的屏蔽与接地。

防爆问题氢气是易燃易爆气体，且要求的防爆等级也很高选表时不能忽略这个问题。关于氢气流量测量的流速限制问题经向国外专家咨询和企业的具体实践，有专家认为：“以后碰到低压氢气流量测量时我们可忽略流速的考虑需要重点考虑壓降和精度的要求。”这一结论对应用测量氢气流量提供了新的思路。可以在压力损失允许的前提下缩小测量管径，提高流速从而鈳提高涡街信号的幅值，使涡街流量计处于较好的测量范围、提高流量测量精度根据现场条件，采用缩径涡街流量计测量氢气流量则是┅种较好的选择

测量王水的流量电磁流量计是個非常靠谱的装备，注意电极的选择钽电极可以耐王水的腐蚀