威力巴流量計是 運用差壓的工作原理設計生產的一種新型插入式流量測量儀表,由一體化威力巴傳感器、差壓變送器和流量積算儀等組成流量測量系統,也可與控制系統或計算機聯 網。進行流體流量測量與控制。智能一體化的流量測量裝置可同時測量管道內流體的差壓、壓力、溫度多變量信號,實現現場LCD顯示和組態功能。同時顯示瞬時 累計流量、差壓、溫度、流速等參數。威力巴傳感器集中地反映均速管流量傳感器的研究成果,傳感器形狀如子頭,符合流體動力學原理,能產生精確、穩定 的差壓信號,強度高、不滲漏、防堵塞。具有測量精度高、可靠性、穩定性好等優點。可測量氣體、液體、蒸汽和腐蝕性介質等多種流體,適應各種尺寸的圓管和矩 形管道,應用于高溫高壓的場合。

二、威力巴流量計主要技術指標

測量精度:±0.5％～±1.0％

重復精度:±0.1％

適用壓力:0～25Mpa,特殊應用可達40Mpa

適用溫度:-100℃～500℃,特殊應用可達800℃          

測量上限:根據工藝要求及探頭強度而定

測量下限:取決于測量zui小差壓要求(見下表),低于zui小差壓時,可采用特殊設計來滿足要求

量程比:在保證精度為±0.5～±1.0％時,量程比10∶ 1,特殊場合可達60∶l

適用管徑:8mm～15000mm

適用介質:滿管、單向的氣體、蒸汽以及粘度不大于10厘泊的液體

直管段要求:通常情況下前7D、后3D保證測量精度±0.5％～±1.0％

三、測量原理及特性分析

(一)工作原理

    與差壓變送器、流量積算儀等二次儀表(或其它監控系統)構成流量測量控制系統。在管道中插入威力巴傳感器,當流體流過傳感器時,在其前部(迎 流方向)產生一個高壓分布區,在其后部產生一個低壓分布區,如圖(二)所示,傳感器在高壓區開設有按一定規則排列的多對取壓孔(一般為三對),分別測量流 體每點上的壓力,在其端部迎流方向測得流體的全壓力即高壓值P1(包括每點的動壓力又稱速度壓力和靜壓力的平均值):低壓區的取壓孔在其側壁(順流方向),僅測得流體的多點靜壓力的平均值,即低壓值P2。將P1與P2分別引入差壓變送器,測量出差壓ΔP=P1-P2,故ΔP反映了流體平均速度壓力,即平均流速的大小,以此可推算出流體的流量。流量計算公式如下:

式中:   Q-工作狀態下體積流量,m3/h

        M-質量流量,kg/h

        Q20-氣體標準狀態下(20℃,101.325Kpa大氣壓下標準狀態)的體積流量,Nm3/h

    ΔP-差壓,Kpa

    ρ-被測流體在工作狀態下的密度,kg/m3

    K-流量系數,其值與傳感器結構、流體流動狀態、管徑大小等有關,由實驗求得

    Y1-氣體膨脹系數,其值與氣體壓力、流速、面積比、差壓大小等有關,由實驗求得

    Pa-氣體工作壓力(絕壓),Kpa

    Ta-工作溫度(絕溫),K

可將式(1)、(2)、(3)簡化為流量與差壓平方根成比例的關系:

    Q=C1                (4)

    M=C2               (5)   

    Q20=C3             (6)

式中:   C1-流量綜合系數(與工作狀態下體積流量對應)