

简要描述:V 型锥流量计是一种新型差压式流量测量仪表,基于伯努利方程与连续性方程工作,采用独特的同轴节流锥体结构,兼具抗干扰、耐脏污、直管段要求低等优势,可广泛应用于气体
V 型锥流量计是一种新型差压式流量测量仪表,基于伯努利方程与连续性方程工作,采用独特的同轴节流锥体结构,兼具抗干扰、耐脏污、直管段要求低等优势,可广泛应用于气体、液体、蒸汽及脏污介质的流量计量,尤其适合传统差压仪表难以胜任的复杂工况。
一、工作原理
V 型锥流量计的核心部件是一个同轴安装在测量管内的锥形节流件(锥体的锥面迎向流体流向)。当流体流经锥形节流件时,会在锥体的强制约束下收缩,流速在锥体下游与管壁之间的环形通道处达到最大值,静压力降至最低;随后流体逐渐扩径,流速回落,压力部分恢复。在锥体上游的高压区与锥体下游的低压区之间会形成稳定的差压,差压值与流体流量的平方成正比。通过差压变送器检测差压信号,结合介质的温度、压力参数(气体 / 蒸汽需温压补偿),即可换算出瞬时流量与累积流量。
二、核心结构
V 型锥流量计为一体化设计,结构紧凑,核心组件包括:
组件 功能与特性
测量管体 与管道直接对接,材质可选碳钢、不锈钢、哈氏合金,适配不同压力、腐蚀工况;内径精密加工,确保流场稳定
V 型节流锥体 仪表核心部件,采用耐磨合金(如硬质合金、不锈钢)制成,锥角通常为 15°~60°,可根据介质特性定制;锥体表面光滑,不易积垢、挂料
取压装置 高压取压口位于锥体上游管壁,低压取压口位于锥体下游的环形通道处;取压口内置防堵结构,适合含尘、含颗粒介质
差压变送器(集成 / 配套) 与取压口直接连接,将差压信号转换为 4-20mA 模拟信号;部分型号集成温度、压力传感器,实现一体化温压补偿
流量积算仪 接收变送器信号,计算并显示瞬时流量、累积流量、温度、压力等参数;支持 RS485(Modbus 协议)数字输出,可对接 DCS/PLC 系统
法兰连接件 采用标准法兰连接,安装便捷,适配 DN25~DN2000 的管道口径
三、核心特点
抗干扰能力强,测量稳定节流锥体可对流体起到整流作用,能有效消除管道内的漩涡、流速分布畸变等影响,即使在恶劣流场下也能保持稳定的差压信号,特别适合安装在泵、阀门、弯头附近的复杂工况。
直管段要求极低相比标准孔板(上游需 10D~40D 直管段),V 型锥流量计的直管段要求大幅降低:上游仅需 0~3D,下游仅需 0~1D(D 为管道内径),极大节省安装空间,降低工程改造成本。
耐脏污、防堵塞,适配复杂介质环形节流通道不易被固体颗粒、纤维杂质堵塞;锥体的迎流面设计可避免介质中杂质的沉积,能稳定测量含尘气体(如高炉煤气)、含颗粒液体(如矿浆、污水)、高粘度流体(如渣油)等脏污介质。
量程比宽,精度稳定量程比可达1:10~1:30,在低流量工况下仍能保持较高测量精度;液体测量精度 ±0.5% R~±1.0% R,气体 / 蒸汽测量精度 ±1.0% R~±1.5% R,重复性误差≤0.1%。
压力损失小,节能降耗流体在锥体约束下的收缩与扩张过程更平缓,压力恢复率高,压力损失仅为标准孔板的 1/3~1/2,长期运行可显著降低管网输送能耗。
四、技术参数
项目 技术指标
公称口径 DN25~DN2000(大口径可定制插入式结构)
公称压力 0.6MPa~100MPa(高压型可定制)
介质温度 -196℃~650℃(低温 / 高温型可选配)
适用介质 液体、气体、蒸汽、含尘气体、含颗粒液体、高粘度流体
精度等级 液体 ±0.5% R~±1.0% R;气体 / 蒸汽 ±1.0% R~±1.5% R
量程比 1:10~1:30
输出信号 4-20mA 模拟信号、RS485(Modbus RTU)数字信号
供电电源 24VDC(主流);一体化机型可选 220VAC
防护等级 IP65(常规型)、IP67(防水型)
防爆等级 Ex d ⅡC T4(可选,适用于易燃易爆场所)
五、典型应用领域
石油化工:原油、渣油、含蜡油、天然气、工艺气体的流量计量;尤其适合含杂质的稠油、重油测量。
电力行业:锅炉主蒸汽、高炉煤气、焦炉煤气、压缩空气的流量监测与能耗核算;可安装在风机、泵出口的短直管段工况。
冶金行业:矿浆、冶金废水、煤粉输送管道的流量测量;耐受高磨损、高含固量介质。
市政工程:城市污水、工业废水、自来水的流量计量;防堵结构可避免悬浮物堵塞。
特殊工况:低温液氮、液氧的计量,高温过热蒸汽的测量,以及腐蚀性介质(如酸碱溶液)的流量监测。
六、安装与使用注意事项
安装要求
流量计可水平、垂直或倾斜安装,流体流向需与壳体上的箭头标识一致;垂直安装时,液体建议自下而上流动,避免气蚀。
虽然直管段要求低,但仍需尽量远离剧烈振动源;安装前需清理管道内的焊渣、铁锈等杂质,防止划伤锥体表面。
取压管路需加装冷凝罐(蒸汽介质)、沉降罐(含颗粒介质),定期排放积液或积尘。
维护要点
定期检查法兰密封情况,防止介质泄漏;对于含腐蚀性介质的工况,需定期检查锥体和管体的腐蚀程度,及时更换受损部件。
每 1~2 年对差压变送器进行校准,确保差压测量精度;贸易结算用流量计需按国家计量规程进行整体标定。
测量粘性介质时,可定期用洁净流体冲洗测量管,避免介质粘附在锥体表面影响测量精度。
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