摘(zhai)要:楔形(xing)流量計(ji)
是一種(zhong)差壓式(shi)流量儀(yi)表,它由(you)楔形傳(chuan)感器和(he)變送💃器(qi)等組成(cheng)🐪,是基于(yu)在密閉(bi)的管道(dao)中能量(liang)相互轉(zhuan)換🧑🏾🤝🧑🏼的伯(bo)努利定(ding)律😄測量(liang)流量的(de),經常安(an)裝在水(shui)平管道(dao)。如果安(an)裝在垂(chui)直管道(dao),應對其(qi)高度差(cha)進行必(bi)要修正(zheng)。日常維(wei)護工作(zuo)主要是(shi)防止引(yin)壓線堵(du)塞,以及(ji)管道内(nei)壁結垢(gou)。
楔形流(liu)量計是(shi)一種差(cha)壓式流(liu)量儀表(biao),由于楔(xie)形節🥰流(liu)元件結(jie)構獨特(te),可用于(yu)黏滞性(xing)液體的(de)流量測(ce)量,如測(ce)量燃油(you)、渣油及(ji)重油等(deng)[1]。楔形節(jie)流元件(jian)也可适(shi)用于含(han)懸浮顆(ke)粒的液(ye)固混合(he)物,如漿(jiang)狀流體(ti)、污水等(deng)的測量(liang)👨❤️👨,也可以(yi)測♍量液(ye)體、氣體(ti)、蒸氣、泥(ni)漿及帶(dai)微粒和(he)粉塵的(de)介質,尤(you)其适❄️用(yong)于低流(liu)速、高黏(nian)度、含固(gu)🌍體顆粒(li)等流體(ti)的測量(liang),還可以(yi)測量雙(shuang)向流量(liang)。
1楔形流(liu)量計結(jie)構及工(gong)作原理(li)
1.1楔形流(liu)量計的(de)結構
楔(xie)形流量(liang)計有一(yi)體型和(he)分體型(xing)兩種,它(ta)由楔形(xing)傳感器(qi)和變送(song)器等組(zu)成,如圖(tu)1所示。
楔形(xing)流量計(ji)的傳感(gan)器是由(you)一塊V型(xing)的節流(liu)元件即(ji)楔塊和(he)測量管(guan)組成[2],其(qi)節流元(yuan)件如圖(tu)2所示,楔(xie)塊爲實(shi)心。楔塊(kuai)與管🌐壁(bi)的夾角(jiao)爲0°~60°,當夾(jia)角爲0°即(ji)爲圓缺(que)孔闆,一(yi)般爲60°,與(yu)圓缺孔(kong)闆❤️相比(bi)壓☎️損小(xiao),具有緩(huan)沖導流(liu)特點,當(dang)測量含(han)有固體(ti)雜質或(huo)粉塵流(liu)體時不(bu)會堵塞(sai)。
1.2楔形流(liu)量計的(de)工作原(yuan)理
楔形(xing)流量計(ji)是基于(yu)在密閉(bi)的管道(dao)中能量(liang)相互轉(zhuan)換的伯(bo)努🌂利🐉定(ding)律測量(liang)流量的(de)。流體經(jing)過楔塊(kuai),在楔✏️塊(kuai)前後産(chan)生與體(ti)積流量(liang)的平方(fang)成正比(bi)的差壓(ya)值🐪,通過(guo)測🔞量差(cha)壓可精(jing)确😍測出(chu)體🏃♂️積流(liu)量🔅[3]。實心(xin)楔塊沒(mei)有臨界(jie)表面尺(chi)寸和鋒(feng)銳的邊(bian)🏃♀️緣(否則(ze)會由于(yu)正常磨(mo)損而影(ying)響測量(liang)精度),其(qi)測量穩(wen)定性高(gao)。
如圖2所(suo)示,流體(ti)經過節(jie)流元件(jian)楔塊時(shi),楔塊産(chan)生節流(liu)❌,P1爲流體(ti)在楔塊(kuai)前的靜(jing)壓,P2爲流(liu)體經過(guo)楔塊後(hou)的靜壓(ya),在楔塊(kuai)前後産(chan)生靜⚽差(cha)壓ΔP=P1-P2,該差(cha)壓值與(yu)體積流(liu)量的平(ping)方成正(zheng)比,通過(guo)差壓變(bian)送器測(ce)量差壓(ya)值,經過(guo)開方計(ji)算,即可(ke)測量體(ti)積流量(liang)。
2楔形流(liu)量計的(de)安裝
2.1楔(xie)形流量(liang)計安裝(zhuang)位置的(de)選擇
楔(xie)形流量(liang)計可在(zai)水平或(huo)垂直管(guan)道上與(yu)其公稱(cheng)通徑相(xiang)⛱️同的管(guan)🌈道上安(an)裝使用(yong),管道内(nei)壁應光(guang)滑、清潔(jie)、無附💚着(zhe)物。楔形(xing)🔞流量🔞計(ji)上、下遊(you)側應配(pei)置相應(ying)的直管(guan)段[4]。當傳(chuan)感器在(zai)垂直管(guan)道上安(an)裝時,流(liu)體應自(zi)上而下(xia)流動。測(ce)量液體(ti)時應注(zhu)意使差(cha)壓變送(song)器能方(fang)便地排(pai)除氣🌐泡(pao),以免引(yin)起儀表(biao)零點漂(piao)移。水平(ping)安裝時(shi),楔式差(cha)壓元💰件(jian)應與管(guan)道中👨❤️👨心(xin)線成90°;對(dui)于垂🚩直(zhi)安裝,由(you)于正負(fu)壓取壓(ya)口不在(zai)同一水(shui)平面,應(ying)對其高(gao)度差進(jin)行必要(yao)修正,否(fou)則影響(xiang)儀表的(de)♌測量準(zhun)确性,所(suo)以盡可(ke)能的水(shui)平安💃裝(zhuang)[5]。
2.2取壓口(kou)位置的(de)選擇
按(an)照測量(liang)儀表取(qu)壓引壓(ya)規範,測(ce)量氣體(ti)流量時(shi),取❓壓口(kou)在管線(xian)的中上(shang)部,測量(liang)液體流(liu)量時取(qu)壓口在(zai)管線✉️的(de)中下側(ce),測量🔆髒(zang)污介質(zhi)時取壓(ya)口在管(guan)線的中(zhong)部位🥰置(zhi)。但楔形(xing)流量計(ji)與孔闆(pan)流量計(ji)的不同(tong)之📱處在(zai)于節流(liu)楔塊在(zai)表體内(nei)腔不是(shi)均勻分(fen)布的,取(qu)壓口的(de)位置生(sheng)産廠家(jia)已給固(gu)定預制(zhi)好,其在(zai)楔塊焊(han)接處的(de)前後上(shang)方。若嚴(yan)格按照(zhao)取壓規(gui)範,當測(ce)量🥵液體(ti)時,如🍉果(guo)取壓口(kou)安裝在(zai)管線的(de)🚶♀️中下部(bu),那麽其(qi)楔形流(liu)量計内(nei)部的✉️楔(xie)塊也在(zai)管線的(de)中下部(bu),而造成(cheng)流體要(yao)從楔形(xing)流量計(ji)的上♋方(fang)流過,這(zhe)種方式(shi)會造成(cheng)流體内(nei)介質雜(za)質的顆(ke)粒沉澱(dian)在楔式(shi)流量計(ji)的下部(bu)表體内(nei)腔,有堵(du)塞楔🤩塊(kuai)前方取(qu)壓口的(de)隐患,易(yi)造成流(liu)量計失(shi)靈,因此(ci)在現場(chang)安裝過(guo)程中要(yao)根據實(shi)際情❌況(kuang)區别對(dui)待[6]。
建議(yi)楔形流(liu)量計安(an)裝方式(shi)爲:當被(bei)測介質(zhi)爲氣體(ti),取壓口(kou)斜向上(shang)45°安裝,取(qu)壓口豎(shu)直向上(shang)也可,圖(tu)3a所示0°~45°爲(wei)安裝允(yun)許的角(jiao)度。當被(bei)測介質(zhi)爲蒸汽(qi)或液體(ti),取壓口(kou)斜向下(xia)45°安裝,圖(tu)3b所示0°~45°爲(wei)安裝允(yun)許的角(jiao)度[7]。
3楔(xie)形流量(liang)計的維(wei)護及故(gu)障處理(li)
楔形流(liu)量計因(yin)爲沒有(you)需要維(wei)修的可(ke)拆卸部(bu)件,維😍護(hu)工作💃量(liang)小💯。日常(chang)維護主(zhu)要的工(gong)作是防(fang)止引壓(ya)線堵塞(sai),以及✔️管(guan)道♈内壁(bi)結垢。楔(xie)形流量(liang)計節流(liu)元件的(de)過流面(mian)是楔塊(kuai)與表體(ti)内腔,當(dang)流體的(de)流速較(jiao)快時🤟或(huo)介質中(zhong)含有顆(ke)粒,楔塊(kuai)之前的(de)流體在(zai)流經楔(xie)塊的空(kong)隙時會(hui)大大地(di)沖刷表(biao)體内腔(qiang),長時間(jian)的侵蝕(shi)會造成(cheng)表體内(nei)腔變薄(bao),甚至穿(chuan)孔滲漏(lou);在嚴酷(ku)條件下(xia)工作,也(ye)應檢查(cha)楔塊是(shi)否受到(dao)腐蝕和(he)侵蝕的(de)影響,所(suo)以在裝(zhuang)置大檢(jian)🔞修時要(yao)對使用(yong)中✏️的‼️楔(xie)形流量(liang)計的表(biao)體進行(hang)厚度測(ce)試,如果(guo)表體内(nei)腔磨損(sun)嚴重要(yao)進行更(geng)換,以最(zui)大限度(du)地減小(xiao)意外停(ting)機。
拆卸(xie)楔塊一(yi)般跟生(sheng)産線的(de)正常維(wei)修清洗(xi)相似。拆(chai)除時,在(zai)松動螺(luo)栓之前(qian)關閉所(suo)有壓力(li)和排水(shui)管道,斷(duan)開發射(she)器連接(jie),并移除(chu)脈沖線(xian)或遠程(cheng)密封件(jian),松🈲開并(bing)斷開元(yuan)件線的(de)連接,并(bing)将其從(cong)工藝管(guan)線上拆(chai)下。否則(ze)過程壓(ya)力和🔞元(yuan)件流動(dong)中的物(wu)質🏃♀️留存(cun)會導緻(zhi)人身傷(shang)害和設(she)備損壞(huai)。拆卸零(ling)件時,必(bi)須遵守(shou)廠家安(an)全标準(zhun)程序。
4結(jie)語
楔形(xing)節流元(yuan)件未能(neng)标準化(hua),屬于非(fei)标準類(lei)節流裝(zhuang)置,因此(ci)每🐆台楔(xie)形流量(liang)計出廠(chang)前其流(liu)量系數(shu)必須由(you)實流校(xiao)準來确(que)定,标定(ding)後的精(jing)度爲±0.5%。楔(xie)形流量(liang)計在使(shi)用中相(xiang)對于孔(kong)闆流量(liang)計來說(shuo),具有更(geng)低的永(yong)久壓力(li)損失,且(qie)維護維(wei)修工作(zuo)量大大(da)減🌈少,儀(yi)表故障(zhang)率低,過(guo)程流量(liang)檢測精(jing)度符合(he)工藝要(yao)求,應用(yong)範圍廣(guang),節省了(le)能源消(xiao)耗,因此(ci)在工業(ye)生産中(zhong)得到大(da)量的應(ying)用。
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