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序   言

工作原理

多年來，差壓流量計(jì)一直是一種較為實(shí)用的測(cè)量裝置，其對(duì)介質(zhì)體積流量的測(cè)量具有較高的精度，這一類流量計(jì)在過去的八十多年中已在商業(yè)及工廠過程控制領(lǐng)域成功地運(yùn)用，至今仍占據(jù)著很大的市場(chǎng)。

zui早的試驗(yàn)是在伯努利原理產(chǎn)生后的八十世紀(jì)四十年代，運(yùn)用該原理生產(chǎn)出了行銷世界的流量噴嘴、文丘里管和孔板。這些產(chǎn)品在外觀、尺寸、精度、幾何形狀、可動(dòng)部件、出入口參數(shù)等方面一直在不斷地改進(jìn)。直到1986年，一種新的概念被提了出來，介質(zhì)從管道中心處流過與介質(zhì)經(jīng)管道中心處的錐體壓縮后沿管壁流動(dòng)有很大的不同。幾年后，這一概念更進(jìn)一步的發(fā)展，產(chǎn)生出了DPT錐體流量計(jì)。

錐體流量計(jì)可測(cè)量液體、氣體和蒸汽。流體的條件可從深低溫到臨界狀態(tài)。測(cè)量雷諾數(shù)zui高可達(dá)500萬，zui低雷諾數(shù)為8000甚至更低。其工作原理與傳統(tǒng)差壓流量計(jì)相同，均遵循流體在封閉管道中流動(dòng)時(shí)的能量守恒原理。

錐體流量計(jì)超乎想像的特點(diǎn)來源于它特殊的設(shè)計(jì)——錐體位于管道中心處。錐體改良流體的流速分布輪廓使流體加速運(yùn)動(dòng)，從而在錐體尾部產(chǎn)生低壓。錐體通過位于管壁的高壓取壓孔和錐體尾部的低壓取壓孔來得出差壓值；根據(jù)伯努利方程式，依據(jù)差壓值得出流體的流量。

錐體位于管道中心處能夠有效改良測(cè)量點(diǎn)的流速，保證較高的精度；這樣即便上游條件很苛刻也能保證測(cè)量精度。

錐體流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì)，其理論是基于封閉管道中能量相互轉(zhuǎn)換的伯努利原理。在穩(wěn)定流的情況下，管道中的差壓與流量的平方成正比。

如圖1所示當(dāng)流體靠近DPT錐體時(shí)，會(huì)有壓力P1。當(dāng)流速加快通過錐體后會(huì)產(chǎn)生壓力P2。P1P2之間的差值與流量的平方成正比。在流速一致情況下，流通面積的大小與產(chǎn)生的差壓成反比，β系數(shù)等于流體通過錐體的zui小流通面積的等效直徑與管內(nèi)徑之比。

設(shè)計(jì)特點(diǎn)

 節(jié)流件錐體設(shè)計(jì)

    1、錐體流量計(jì)與傳統(tǒng)差壓儀表測(cè)量原理相似，但幾何結(jié)構(gòu)卻有很大不同。錐體流量計(jì)是通過懸在管道中心處的錐體來改變流體的流態(tài)，流體包圍錐體流過，使得DPT錐體產(chǎn)生很多傳統(tǒng)壓力表所沒有的特點(diǎn)。這一設(shè)計(jì)特點(diǎn)在多年的理論和實(shí)驗(yàn)論證中取得了理想的效果。

2、在很長(zhǎng)的平直管道中，如果沒有阻擋物，也沒有任何干擾，其流體被稱為充分發(fā)展流。如果在管道的截面上取一條直徑上的線，在線上每一點(diǎn)處的流速都是不同的。貼著管壁處的流體，因?yàn)槟Σ亮Φ淖璧K，速度幾乎為零，而中心處的流速zui大。如果有一個(gè)錐體懸掛在管道中心，它迫使中心處的流速減慢，管壁附近的流速加快，從而達(dá)到使流速“均化”的效果。其他差壓流量計(jì)的中心處是空的，不能使流速“均化”。這就是錐體流量計(jì)的極大優(yōu)點(diǎn)之一，使得在低流速時(shí)錐體仍能產(chǎn)生足夠的差壓，隨著流速的降低，這種作用更加顯著，而且也降低了對(duì)安裝直管段的要求。而在此狀態(tài)下，其它傳統(tǒng)的差壓儀表可能早就不能測(cè)量了。

錐體流量計(jì)能改良流體流速分布，使介質(zhì)經(jīng)過錐體，在下游產(chǎn)生的渦流呈高頻的、低幅度的脈動(dòng)，即信號(hào)噪音比非常低。因此采用DPT錐體流量計(jì)的測(cè)量誤差遠(yuǎn)比一般差壓流量計(jì)低，量程得以向低限擴(kuò)展，而此時(shí)孔板的信號(hào)可能*被淹沒在大幅度渦流的干擾中。

3、在實(shí)際工況中，管道內(nèi)流動(dòng)流體的輪廓不會(huì)處于理想狀態(tài)。任何管道布置上的變化，如彎頭、閥門、縮徑、擴(kuò)徑、泵、三通接頭等都會(huì)破壞充分發(fā)展流。一般流量?jī)x表很難在擾動(dòng)中取得正確測(cè)量值。錐體流量計(jì)克服了這些缺點(diǎn)，錐體本身重新改良了上游的流速分布，這與錐體的形狀和位置密切相關(guān)。在極其惡劣的安裝條件下，如上游有兩個(gè)不在同一平面的彎頭，而且很靠近錐體，錐體也能使流速分布變得平坦和對(duì)稱，從而確保了測(cè)量精度。