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技術(shù)文章

渦街流量計(jì)測量液體的選型參考要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

點(diǎn)擊次數(shù)：1490 發(fā)布時(shí)間：2015-7-17

渦街流量計(jì)測量液體的選型參考要點(diǎn)及注意事項(xiàng)：

    渦街流量計(jì)的儀表口徑及規(guī)格選擇很重要,要遵循以下原則進(jìn)行選擇。 先必須明確流量計(jì)的工作狀態(tài):流體名稱、組分;工作狀態(tài)的z大、常用、z小流量;z高、常用、z低工作壓力和工作溫度;工作狀態(tài)下介質(zhì)的黏度。然后根據(jù)被測流體狀態(tài)的不同(液體、氣體、蒸汽)進(jìn)行儀表流量范圍、口徑大小的計(jì)算與選擇。

液體 
    渦街流量計(jì)測量的流量是流經(jīng)流量計(jì)的工況體積流量,而該體積流量不受介質(zhì)壓力、溫度、密度的影響,與被測量介質(zhì)物態(tài)無關(guān),即渦街流量計(jì)的性能與被測介質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)(用于測量不同狀態(tài)介質(zhì)時(shí),儀表系數(shù)是相同的)。顯然,如果只需工況下的體積流量,就不必測量被測介質(zhì)的溫度和壓力了,否則要進(jìn)行溫壓補(bǔ)償。 

    液體的測量在渦街流量計(jì)的使用中比較簡單,由于液體的體積流量受溫度、壓力影響可忽略不計(jì),所以在被測介質(zhì)是液體時(shí),只需確定下限流量,并且檢查z小工作壓力是否高于工作溫度下的飽和蒸汽壓,即是否會(huì)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。

確定下限流量 渦街流量計(jì)口徑選擇主要是對(duì)流量下限進(jìn)行核算,它應(yīng)該滿足以下2個(gè)條件: 
1、z小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)(ReD=2×104); 
2、在下限流量時(shí)旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值。 即下限流量取決于介質(zhì)的工況密度和運(yùn)動(dòng)黏度,這些條件用數(shù)學(xué)式可表示如下。 

qV0ρmin=qVmin ρ/ρ0 (1)
qV0υmin=qVmin υ0/υ (2) 
式中 qVmin———工作狀態(tài)下的z小體積流量,m3/ h; 
qV0ρmin— ——滿足旋渦強(qiáng)度要求時(shí)校準(zhǔn)狀況下的z小體積流量,m3/h; 
qV0υmin— ——滿足z小雷諾數(shù)要求時(shí)校準(zhǔn)狀況下的z小體積流量,m3/h; 
ρ0, ρ———分別為校準(zhǔn)狀態(tài)和工作狀態(tài)下的介質(zhì)密度,kg/m3; 
υ0, υ———分別為校準(zhǔn)狀態(tài)和工作狀態(tài)下的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)粘度,m2/s。 
若qV0ρmin≤qV0υmin,則可測流量范圍為qV0ρmin～ qV0max(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)z大體積流量),線性范圍為qV0υmin～qV0max; 

若qV0ρmin>qV0υmin,則可測流量范圍和線性范圍為qV0ρmin～qV0max。 
檢查是否產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象 
pmin=2.7Δp+1.3pv(3) 
式中 pmin———不產(chǎn)生氣穴的z低工作壓力,Pa; 
Δp———z大流量時(shí)的壓力損失,Pa;
pv———工作溫度下液體的飽和蒸汽壓(可查 表得),Pa。 
Δp=CDρvmax2/2 (4) 
式中 CD———渦街流量計(jì)阻力系數(shù),CD≈2.2; 
ρ———工作狀態(tài)下的介質(zhì)密度,kg/m3; 
vmax———z大流量時(shí)的平均流速。 
vmax=4qVmax/(3600 πDN2)(5) 
式中 qVmax———z大流量,m3/h; 
DN———儀表公稱直徑,mm。 
計(jì)算出pmin,要求在流量計(jì)下游3.5D～7.5D處的z小工作壓力大于pmin,才不會(huì)發(fā)生氣穴現(xiàn)象。 
下面通過一實(shí)例加以說明。 某熱水流量測量,已知z大流量 18m3/h;z小流量 6m3/h;工作壓力 0.25MPa;工作溫度 90℃;介質(zhì)密度 965kg/m3;介質(zhì)黏度 3.32×10-7m2/s。 

1)口徑選擇 水的校準(zhǔn)狀態(tài):t=20℃,ρ=998.2kg/m3, v=1.006×10 -6 m2/s 
由式(1)計(jì)算出 qV0ρmin=6  965/99812= 5.899m3/h 
由式(2)計(jì)算出 qV0υmin=6[1.006×10-6/(3.32×10-7)]=18.2m3/h得 qV0ρmin<qV0υmin 
故可測流量范圍為5.889～qV0max,查金湖銘宇自控設(shè)備有限公司渦街流量計(jì)選型表選型表得,DN40,DN50均可滿足 要求,選擇DN40更合適些。

更多流量計(jì)詳細(xì)資料：http://m.911xiazai.com/st264265/list_838244.html

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