气体流量计生产厂家

专家引导选型 24小时售后服务
当前位置:2019亚洲杯下注 > 选型手册 >

巴类流量计 选型安装与应用

时间:2019/01/20来源:未知

摘要:本文先容了巴类流量计的测量原理, 计算公式和安装结构, 从介质物性参数、巴类流量计选择、流量范围设置、地址信息填写和巴类计算书应用几个方面详细分析了巴类流量计计算AppDeltaCalc进行计算的过程。巴类流量计由于测量准确度高、重复性好、现场实用性强等诸多优点, 可以较好地实现工业现场的流量计量。

0、引言:

  巴类流量计是运用差压式均速管的工作原理, 插入式的安装方法, 设计出的一种流量传感器。就工作原理而言, 这是一种非标的节流装置, 其输出是差压信号;取压是通过一直径约为20mm的探头, 前后有两排按规则分布的8mm的引压孔。通过这两排孔将管道迎流面至背流面的不同压力在孔内取平均, 产生差压值, 进而通过产生的差压值计算出质量流量或体积流量[1]

1、巴类流量计测量原理:

  巴类流量计算基本是按照ISO 5167标准指定的方法计算, 具体应用计算公式为:

计算公式

 

其中:

qm——质量流量, 单位kg/s;

ζ——探头的阻力系数, 无量纲;

d——管道的内径, 单位为m;

∆p——差压, 单位kPa;

ρB——工况介质密度, 单位为kg/m3。

所以, 根据差压、管道内径、探头计算书中的阻力系数和工况介质密度就可以计算出工况瞬时质量流量[2]

2、设计计算书:

  Delta Calc 8 WebApp主要用于巴类流量计的设计计算, 其App界面如图1所示。主要包括:Medium (介质物性参数) 、dp-Element (巴类传感器) 、Flowdata (流量范围) 、Adres/Notes (地址信息) 、Config Selection (参数配置) 几部分[3]

图1 DeltaCalc 8 Web界面Fig.1 Deltacalc 8 Web interface

图1 DeltaCalc 8 Web界面Fig.1 Deltacalc 8 Web interface

2.1、介质物性参数:

  巴类流量计所测量的流体介质可以有两种设置方式:通用设置和自定义设置。采用通用设置时, 操编辑只需选择对应的流体类型, 其对应的工况物性参数会自动计算出来;而选择自定义设置时, 用户需要根据工程现场的流体物性针对性地输入具体的物性参数值[4]

1) 通用设置的流体介质类型包括:Air (空气) 、Superheated Steam (过热蒸汽) 、Saturated Steam (饱和蒸汽) 、Water (水) 、Nitrogen (氮气) 、Oxygen (氧气) 、CarbonDioxide (二氧化碳) 、Methane (甲烷) 和Hydrogen (氢气) 。

2) Ideal gas eqution自定义理想气体, 需要输入:Fluid Name (流体名称) ;[email protected] condition (工况密度) ;Compressibility (压缩系数) ;Viscosity (粘度) ;Isentropic coffizient (等熵指数) 。

3) InCompressible liquid不可压缩液体, 需要输入:Fluid Name (流体名称) ;[email protected] condition (工况密度) ;Viscosity (粘度) 。

4) Redlich-Kwong自定义气体, 需要输入:Fluid Name (流体名称) ;Critical Temperature (临界温度单位:℃) ;Critical pressure (临界压力单位:kPa) ;Standard Density0℃, 1013mbar (标况气体密度) ;Viscosity (粘度) ;Isentropic coffizient (等熵指数) 。

2.2、巴类传感器:

  Primary Element (差压流量计类型) 包括:DF8-2、DF10、DF25、DF25HDD3、DF32、DF44、DF50、other integr.Pitottube、Orifice with flange tappings、Orifice (D, D/2) 、Orifice (Corner tappings) 、Venturi nozzle、Class.Venturi pipe with ductile inlet、Venturi with machined inlet、Venturi with raw iro sheets。dp primary element data差压类型包括:ImproveIT-Factor改进修正系数、Core Diameter内径 (单位:mm) 、Expansion [email protected]=100%流量满量程的可膨胀系数、Expansion [email protected]=66.7%流量常用值的可膨胀系数。Pipe data管道参数包括:Inside diameter管道内径 (单位:mm) 和Wall chickness管道壁厚 (单位:mm) [5]

图2 Config Selection界面Fig.2 Config Selection interface

图2 Config Selection界面Fig.2 Config Selection interface

2.3、流量范围:

  流量计算除了需要输入节流装置的参数, 工况温度、压力和流量范围参数也是必不可少的。Pressure (abs) 工况绝对压力, 单位:kPa、bar/abs、Pa、mbar/abs、psi;Temperature工况温度, 单位:℃、K、℉;q design设计瞬时流量, 单位:Nm3/h、Nm3/s、kg/h、kg/s、t/h、m3/h、m3/s。除了可以指定单一的设计瞬时流量, 还可以针对工况现场的流量范围进行多参数输入, 依次填写q max、q norm、q min即工况最大、常用、最小瞬时流量值。Unit of dp设置差压单位可以为kPa、bar、Pa、mbar、psi、mmWs。

2.4、地址信息:

  地址信息与计算书中的其它参数不同, 填写的内容只是作为计算书的标识, 而不参与具体的运算。具体包括:Company1、Company2企业名称, Name名字、Street街道、ZIP/City邮编及城市、Phone/Fax电话传真、Project工程名称、Job number工程编号、TAG标识信息、Serial Number序列号、Certificates证书信息、Date日期、Notes备注信息。详细填写好上述信息有助于计算书的应用的查询, 以免造成混淆[6]

2.5、参数配置:

  以DF150流量计为例, 进行上述的填写和选择之后, 根据现场的安装条件, 进一步有针对性的选择流体类型、介质流向、温压补偿传感器位置, 依据工程标准等信息, App依据所输入的信息自动更新出符合设计要求的巴类计算书, 如图2所示。

图3 计算结论Fig.3 Calculation conclusions

图3 计算结论Fig.3 Calculation conclusions

 

3、计算结论:

  如图3所示, 以介质水为例, deltacalc 8 web results计算结果包括:

1) fluid data (流体物性参数) :fluid name (流体名称) ;fluid properties model (流体计算数学模型IAPWS97) ;standard density (标况密度) , 1.2929kg/Nm3;standard density temp (标况温度) , n.a.℃;process density (工况密度) , 895.1078 kg/m3;insentropic coefficient (等熵指数) , 1000000000.0000;viscosity (粘度) , 0.1663 cP;compressibility (压缩系数) , 0.0000;standard density pressure (标况压力) , n.a.mBar;critical temperature (临界温度) , 374.0℃;critical pressure (临界压力) , 22000.0 kPa。

2) pipe data (管道数据) :inside diameter 20℃, (20℃时管道内径) , 154.1 mm;inside [email protected] temp (工况温度下管道内径) , 154.4 mm;wall thickness (管道厚度) , 7.10 mm;pipe shape (管道外形) , round (圆的) 。

3) primary element data (主节流件数据) 包括:

primary element type (主要节流件) :deltaflow DF25、resistance factor Zeta (阻力系数) , 2.44651;K-number probe (节流件K系数) , 0.63933;discharge coeff.C (ISO) 流出系数0.35910;diameter ration d/D beta (ISO) β值0.9096;core diameter d核心直径140.440 mm;ImproveIT-factor (修正系数) , 1.00000;frequency probe (探头频率) ;vortex frequency (旋涡频率) ;safety (安全) 。

4) process data (流量数据) 包括:absolute pressure (绝对压力) , 135.000bar/abs、temperature (温度) , 180.0℃;Flow (瞬时流量) , 345.94556t/h;expansion coefficient (可膨胀系数) , 1.0000;reynolds (雷诺数) 477E+04;fluid velocity (平均速度) , 5.7340m/s;pressure loss (压损) , 4.6206 kPa;differential pressure (差压) , 36.0000 kPa。

图4 计算书界面Fig.4 Calculation book interface

图4 计算书界面Fig.4 Calculation book interface

4、安装及维护:

4.1、测量原理:

  巴类流量计探头的长度等于现场管道内径。探头上的开孔直径为8mm, 不均匀分布在探头两侧, 前后两排取压孔分别为高压孔和低压孔。在安装时, 高压孔始终为迎流方向[7]

4.2、安装及维护:

  巴类流量计的小孔径会造成流体堵塞, 为了避免其问题发生, 可以使用在线吹扫装置进行连续吹扫或者间隔吹扫操作, 操作过程基本不影响瞬时流量的测量。此外, 为了保证巴类流量计的测量准确度, 需依照图6所示的直管段安装参数表进行安装。

4.3、二次表设置:

  一个巴类流量计都具有唯一的计算书, 上面标注了根据工况条件计算出的流体瞬时流量与差压的对应值, 巴类流量计所连接的差压变送器需要经过二次表处理才能转换为瞬时流量值参与累加。选择被测介质, 根据现场工况条件设置温压补偿、压力补偿、温度补偿或无补偿, 这样二次表积算仪可以根据实时采集到的工况温度和压力计算出实时密度、粘度、等熵指数等物性参数, 进而参与后续的瞬时流量计算。在二次表中除了设置流量系数C之外, 可以根据出厂标定表将非线性修正系数数组K值填写到二次表中, 以达到预期的测量效果。

图5 巴类流量计测量示意图Fig.5 Diagram of the measurement of the bar flowmeter

图5 巴类流量计测量示意图Fig.5 Diagram of the measurement of the bar flowmeter

5、结论:

  先容了巴类流量计的测量原理, 计算公式和安装结构, 详细阐述了巴类流量计应用DeltaCalcApp进行计算的操作过程;而巴类流量计由于测量准确度高、重复性好、现场实用性强等诸多优点, 可以较好地实现工业现场的流量计量。

图6 直管段安装参数表Fig.6 Installation parameter table for straight pipe segment

图6 直管段安装参数表Fig.6 Installation parameter table for straight pipe segment


常见问题推荐
资料查询
价格咨询
江苏华云仪表有限企业
销售电话:0517-86996066
企业传真:0517-86883033
手 机:18915186518
E-mail:[email protected]
企业地址:江苏省淮安市金湖县工业园同泰大道99号
XML 地图 | Sitemap 地图