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HKVLB威力巴流量计在企业计量中的应用

2016/5/3 9:31:32      点击:
HKVLB威力巴流量计在企业计量中的应用
  

摘 要:在完善企业计量工作中,我们把HKVLB威力巴流量计和EJA结合起来,充分发挥了二者准确度高、稳定性好的优点。在气体计量中节约了大量的费用(压损小、节能),取得了非常好的效果。

关键字:HKVLB威力巴流量计 气体计量 EJA



      一、HKVLB威力巴流量计的工作原理及特点

      HKVLB威力巴(Verabar)流量计是一种差压式、测量平均速率的传感器,其工作原理是把传感器插入测量管内的流体,通过传感器在流动的流体中所产生的差压进行流量测量。当流体流过探头时,在其前部产生一个高压分布区,高压分布区的压力略高于管道的静压。流体流过探头时速度加快,在其后部产生一个低压分布区,低压分布区的压力略低于管道的静压。流体从探头流过后在探头后部产生部分真空,并且在探头的两侧出现漩涡。均速流量探头的截面形状、表面粗糙状况和低压取压孔的位置是决定探头性能的关键因素。低压信号的稳定和准确对均速探头的准确度和性能起决定作用。其探头结构产生差压的原理如图1所示。

      从图1中可以看出,HKVLB威力巴流量计的低压取压孔位于探头侧后两边,此区域是流体与探头分离点之前、远离涡流波动区域。这样的构造既保证了测量准确度,也使其在防堵方面得到非常大的改进。因为在探头的前部,高静压区绕着探头,使高压孔不会堵塞。而低压孔取在探头侧后两边,流体从表面斜掠而过,保护了低压孔不会被惊动,从而达到防堵的作用。而其他探头低压孔取在杂质聚集的低压波动区域,容易堵塞,影响测量准确度。

      HKVLB威力巴流量计的专利设计决定了其具有如下特点:

      能够保证准确度的长期稳定:不受磨损、污垢的影响;结构上没有可移动部件;设计上排除了堵塞现象的发生。

      1.安装简单、速度快、费用低廉;应用专用工具,可在线安装;焊缝十多厘米,焊接量非常小。半个小时即可完成安装。
      2.运行费用低廉;非收缩节流设计;永久性压损小。
      3.多对取压孔取压,遍及全部管道直径,有别于其他非均速插入式的单点取压。

      二、HKVLB威力巴流量计和其他差压式流量计取压方式的比较

      HKVLB威力巴流量计在均速测量探头中有很多优势,HKVLB威力巴流量计和其他形状的均速管相比,探头部分有比较明显的差别,HKVLB威力巴流量计探头采用了根据空气动力学原理设计的子弹头外形。和它相比,圆形探头有多个流体分离点,造成流量系数不稳定,菱形探头虽然流体分离点固定,但由于尖锐的边缘会产生很大的漩涡,使探头震动并产生脉动的噪声信号到取压点,使变送器信号失真。而HKVLB威力巴流量计这种子弹头形防渗漏单体探头,其流体分离点固定,探头也没有震动。有利于稳定流量系数。同时,HKVLB威力巴流量计探头还采用了前部表面粗糙处理和防淤槽(在粗糙化表面和光滑表面的交界处加一条浅槽)。这样,无论对于高速还是低速流体,都会产生紊流边界层。使其达到降低牵引力和涡街脱落力的目的,并在很宽的流量范围内保证了精确的流量系数。这就相当于有了一个紊流发生器。使产生的差压信号更加稳定,其流量检测误差达±1.0%。HKVLB威力巴流量计和其他流量计的比较见表1、表2。

      表1 HKVLB威力巴流量计和其他均速流量计的比较

截面形状
HKVLB威力巴(子弹头形)
钻石形
圆形
结构
单片一体化
三片式结构
三片式结构
高/低压腔渗漏可能性
不可能
可能
可能
探头表面状况
粗糙
光滑
光滑
边界层流体状况
紊流
未知
未知
差压信号
稳定,无脉动
有脉动/噪声
有噪声
测量准确度
中等
探头强度
中等
防阻塞能力
流体牵引力及振动
中等

     表2 HKVLB威力巴流量计和孔板流量计取压的比较

名称
HKVLB威力巴
孔板
长期准确度
安装难度
简单
复杂
运行费用
压力损失

      三、企业计量中HKVLB威力巴流量计的应用及注意事项

      在完善企业计量工作中,我们选用了几十套HKVLB威力巴流量计分别对压缩空气、蒸汽、煤气、二氧化碳气等进行测量取压,再给其配上智能高精度EJA微差压变送器。这就解决了传统差压变送器测量微差压时准确度低、零漂大,制约均速管流量计应用这一难题,EJA120型准确度达到0.2%,而且具有很高的稳定性。我们把HKVLB威力巴流量计和EJA结合起来,充分发挥了二者准确度高、稳定性好的优点。在气体计量中节约了大量的费用(压损小、节能),取得了非常好的效果。

      HKVLB威力巴流量计也有其缺点,由于它对流体的压缩很小,因此,当被测介质流速很低时取得的差压就比较小,测量效果很不理想,这时最好不要选用。另外。HKVLB威力巴流量计探头一旦堵塞。清理将是非常困难的,所以使用中还应注意以下几点:

      ◆ 当引压管泄漏,探头高压平衡区遭到破坏。杂质中直径较小的颗粒就有可能进入取压孔,时间长会堵塞取压孔导致无法测量。因此要经常检查引压管是否泄漏。

      ◆ 当停产时,由于分子的布朗运动,颗粒小的杂质有可能进入取压孔。所以当管道长期不用时,最好把流量计拆回保存。

      ◆ HKVLB威力巴流量计所在管道系统如果频繁开停机,颗粒小的杂质就会在高压区形成的瞬间,有可能进入取压孔,日积月累。就会造成探头的堵塞。这种运行状况下选用HKVLB威力巴流量计要很慎重。

      ◆ 介质中如含有大量的焦油、纤维状的物质,也可能造成探头的堵塞,这时是不能选用HKVLB威力巴流量计的。

      ◆ 任何一种流量装置的具体应用都要根据相应的工艺、计量检测控制要求和被测介质状况。选择适宜的计量检测方式。同时,还要对运行情况进行长期跟踪与观察分析,掌握各种流量计的适应性、特点,以满足计量检测准确性需要。