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「V锥流量计」V锥流量计与孔板流量计的比较
2019-04-23 14:41:43

 在海洋石油工程中也常常会用到孔板流量计。以采油平台的测试分离器气体出口测量为例,由于该介质为气体,一般压力较高,介质成分较复杂,流量范围随着年份变化较大等特点,决定了该场合应用孔板流量计最为合适。但是可更换的孔板价格昂贵,一般至少为同管径孔板流量计价格的5倍以上。那么有没有更好的产品来代替它,我们认为V锥流量计就是代替它的首选产品。
「V锥流量计」V锥流量计与孔板流量计的比较
 
一、V锥流量计的优点
 
V锥流量计是从2000年左右才在中国国内出现的流量计。其工作原理和孔板流量计相同。介质通过V锥时,由于阻流件V锥的存在,使得流体的流过面积发生变化,流速发生变化,根据伯努利方程,流速变化引起了压力的变化,该压力的变化与流速之间有一定的关系。通过测量该压力差达到测量流量的目的。虽然与孔板原理一样,但是最本质的区别在于孔板为中心收缩型节流装置,而V锥为边壁收缩型节流装置。
 
众所周知,测量范围窄是制约孔板使用的主要原因。测量范围窄的主要原因是:孔板的流量系数随雷诺数的变化而变化较大,孔板的突然节流导致孔板后发生比较大的漩涡,该漩涡的存在直接导致信号噪声比较大,从而限制了它的测量范围。而V锥流量计克服了以上缺点。
 
V锥流量传感器是由与管道同轴的内部节流件V锥和取压装置组成的,流体经过时并不是像孔板那样突然改变流体的流动状态,而是介质随着锥体的方向向边壁收缩,该锥体起到了调整介质流动状态的作用,重塑了流束曲线,使流体的流动更加稳定。而且由于惯性力的存在,介质经过V锥的边缘时并不直接冲刷锥体边缘,因此V锥的 
 
V锥流量传感器是由与管道同轴的内部节流件V锥和取压装置组成的,流体经过时并不是像孔板那样突然改变流体的流动状态,而是介质随着锥体的方向向边壁收缩,该锥体起到了调整介质流动状态的作用,重塑了流束曲线,使流体的流动更加稳定。而且由于惯性力的存在,介质经过V锥的边缘时并不直接冲刷锥体边缘,因此V锥的源。
 
即使不考虑整流器,在同一流量下,V锥的压力损失一般也只有孔板的1 /2~1 /3。
 
 
长期性能好
 
由于锥体的轮廓形状限制了介质的流动,流体沿着锥体形成了边界层,这意味着锥体的边缘不容易受不清洁的流体磨损,从而使开孔比β保持不变,使得流量计可以在很长时间内保持精度而不必校验。
 
精度高
由于V锥结构无可动部件,使得V锥具有很好的重复性,一般小于0. 1%。由于量程比宽,即它的线性度好, 从而使其精度较高。根据GB17167 -2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》规定,用于能源计量的流量计准确度等级要求为:煤气和天然气为2. 0级。所以在测试分离器出口的气体测量中,在10∶1的量程范围内, V锥加上差压变送器及二次表的总体误差不会低于1. 5级,完全能满足计量要求。
 
 
结论:
 
综上所述可知,在很多场合用V锥流量计代替孔板流量计,应该是利大于弊。对于文中开头例举的海洋平台测试分离器出口的气体测量,我们认为选择孔板流量计或可更换孔板流量计并不是最佳选择。V锥流量计应该更适合于该工况。当然对于其他工况还需要具体问题具体分析,不能一概而论。
 
 
 
「喷嘴流量计」用标准喷嘴流量计测量天然气流量

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