一、概述 威力巴流量計(jì)是根據(jù)IS0396”封閉管道中流體流量的測量一速度面積法”國際標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)制造的專門用于大口徑煤氣、煙道氣、電廠風(fēng)流量測量的先進(jìn)儀表。該套流量計(jì)是由差壓傳感探頭和計(jì)算顯示單元構(gòu)成。該系統(tǒng)具有測量范圍寬、壓力損失?。▔簱p僅為最大差壓的3%，高效節(jié)能）、可不斷氣檢修、不易結(jié)污、可在線清洗等突出性能．適用于臟污、低壓、低流速大口徑煤氣及空氣等介質(zhì)的流量測量。JG-VB威力巴流量計(jì)采用了最先進(jìn)的差壓式流量測量技術(shù)，完全符合空氣動力學(xué)原理的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是一種在精度、功效及可靠性方面達(dá)到了無比卓越程度的傳感元件。 1、威力巴流量計(jì)用途 JG-VB威力巴流量計(jì)適用于氣體、液體和蒸汽的高精度流量測量。威力巴是一種差壓式、速率平均式流量傳感器，通過傳感器在流體中所產(chǎn)生的差壓進(jìn)行流量測量。威力巴反映流體真實(shí)的流速，其精度達(dá)到±1.0，重復(fù)性達(dá)±0.1。威力巴的突出優(yōu)點(diǎn)是：輸出一個非常穩(wěn)定、無脈動的差壓信號。 2 、探頭的設(shè)計(jì)特點(diǎn) 子彈頭截面形狀的探頭能產(chǎn)生精確的壓力分布，固定的流體分離點(diǎn)；位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點(diǎn)之前的低壓取壓孔，可以生成穩(wěn)定的差壓信號，并且有效防堵。內(nèi)部一體化結(jié)構(gòu)能避免信號滲漏，提高探頭結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保持長期高精度。 3、威力巴探頭防堵塞設(shè)計(jì) 威力巴流量探頭以其卓越的防堵設(shè)計(jì)，徹底擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達(dá)到了空前的高度。探頭高壓取壓孔不會被堵探頭的前部形成高壓區(qū)，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進(jìn)入。請注意：在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進(jìn)入取壓孔。開機(jī)時(shí)，流體在管道靜壓作用下，進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。 4、探頭的優(yōu)點(diǎn) ● 可測量多種介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣泛 ● 精度高、量程比大 ● 探頭取壓孔本質(zhì)防堵 ● 測量信號穩(wěn)定、波動小 ● 管道永久壓損低 ● 獨(dú)有高強(qiáng)度的子彈頭形單片雙腔結(jié)構(gòu) ● 安裝費(fèi)用低，基本免維護(hù) ● 可以在線安裝和檢修 5、威力巴均速管流量傳感器的特點(diǎn) ● 穩(wěn)定的信號 威力巴的低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊、流體與探頭分離點(diǎn)之間，遠(yuǎn)離渦流波動區(qū)域。 ● 卓越的長期高精度 威力巴能夠保證精度的長期穩(wěn)定，這是因?yàn)椋?br /> ⑴. 它不受磨損、污垢和油污的影響。 ⑵. 結(jié)構(gòu)上沒有可移動部件。 ⑶. 設(shè)計(jì)上排除了堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。在探頭前部，高靜壓區(qū)圍繞著探頭，使高壓取壓孔不會被堵塞。最重要的是，低壓孔取在探頭側(cè)后兩邊，流體從表面斜掠而過，保護(hù)了低壓孔不會被掠動，而其它的探頭容易堵塞，因?yàn)樗鼈兊牡蛪喝嚎自陔s質(zhì)聚集的低壓波動區(qū)域。 ● 最低的安裝費(fèi)用 ⑴. 只需要進(jìn)行幾英寸的線條焊接，完成安裝是非常簡單和快捷的。 ⑵. 應(yīng)用專用工具，可以實(shí)現(xiàn)帶壓在線安裝。 ⑶. 全部的閥和各種儀器的接口只需進(jìn)行簡單的裝配，需要非常低的裝配費(fèi)用。 ● 非常低的運(yùn)行費(fèi)用 ⑴.它是一種非收縮節(jié)流的設(shè)計(jì)，作為一種插入式流量探頭，威力巴的運(yùn)行費(fèi)用是最低的。 ⑵.威力巴流量計(jì)只產(chǎn)生非常低的永久性壓力損耗，典型的少于0.7KPa ⑶. 一個孔板元件所產(chǎn)生的永久性壓力損耗超過14KPa ⑷.與孔板比較，威力巴的能量損耗降低了95。 ● 連續(xù)工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，威力巴仍要注意防堵： ⑴. 當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓平衡區(qū)遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔。 ⑵. 當(dāng)管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布朗運(yùn)動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔。 ⑶. 系統(tǒng)頻繁開停機(jī)，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。 ⑷. 介質(zhì)中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。 6 、應(yīng)用新技術(shù) 獨(dú)創(chuàng)帶閥門接頭設(shè)計(jì)的威力巴具有全新的設(shè)計(jì)理念，提供一個全新的概念，在儀器的接頭處內(nèi)置儀表截止閥。 1. 使安裝和維護(hù)更加簡單。 2. 減少裝配部件的數(shù)量，使硬件連接成本降低?？旖莸陌惭b系統(tǒng)，快捷插入和拔出。 ● 密封驅(qū)動系統(tǒng)能夠避免損壞元件。 ● 能夠分別應(yīng)用于多個探頭的安裝，全部安裝不超過1小時(shí)。 二、測量原理 威力巴探頭是威力巴流量計(jì)的傳感部分，它將管道中某點(diǎn)的流體流速轉(zhuǎn)變成一個對應(yīng)的差壓信號。其采用新一代的專利設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，獨(dú)有的測頭形式具有測量壓力損失小、污物不易堆積的性能；新螺紋桿裝置可以對測管的插入位置進(jìn)行精確調(diào)整，保證測量精度；密封室與球閥裝置使得測管可以不斷氣安裝檢修。 威力巴流量計(jì)是根據(jù)動壓轉(zhuǎn)變靜壓原理工作的。測頭迎流面的測孔測出流體的總壓，測頭后流面的測孔測出流體的靜壓。 三、威力巴測量系統(tǒng)的性能 在均速流量探頭中探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號是否穩(wěn)定和準(zhǔn)確對均速探頭的精度和性能起決定性的作用。 威力巴探頭之所以能精確的檢測到由流體的平均速度，是因?yàn)樵谕Π吞筋^高低壓區(qū)有按對數(shù)線性法排列的多對取壓孔，通過多對取壓孔可以精確的檢測到平均流速產(chǎn)生的平均差壓。 技術(shù)參數(shù) 測量精度：±1% 重復(fù)精度：±0. 1% 適用壓力：0-40Mpa 適用溫度：-20℃-550℃ 測量上限：取決于探頭強(qiáng)度 測量下限：取決于測量最小差壓要求 量程比：大于1 0 適用管徑：38mm-9，OOOmm圓管、方管 適用介質(zhì)：滿管、單向流動的、單相的氣體、蒸汽和 粘度不大于lO(mPa．S)的液體。 四、威力巴均速流量探頭的設(shè)計(jì)特點(diǎn) （一）早期的均速流量探頭，在截面設(shè)計(jì)上忽視了臨界流體的流動情況和空氣動力學(xué)原理，所以其應(yīng)用范圍受到很大的限制。 其它截面類型探頭的限制因素： ·取壓孔易堵塞 ·信號波動大 ·精度不高 ·受流體牽引力影響振動大 圓形探頭（圖4.1）的流體分離點(diǎn)不固定的，其結(jié)果使得流體系數(shù)K無法準(zhǔn)確獲得，測量精度為±10.0-20. 0% 鉆石形探頭(圖4.2)有一個尖銳的固定分離點(diǎn)，會產(chǎn)生很大的流動牽引力，引起探頭振動和信號噪聲，并在探頭尾部出現(xiàn)較強(qiáng)的部分真空，十探頭低壓取壓空容易被堵塞。 空氣動力形狀探頭(圖4.3)由于高壓區(qū)范圍小所以以其對流體迎角非常敏感，導(dǎo)致實(shí)際測量精度不可靠，測量誤差大于±10.0%。而威力巴探頭的獨(dú)特設(shè)計(jì)徹底的擺脫了阿牛巴以往幾種均速探頭易堵塞、精度不高的特點(diǎn)，使得一次源的測量精度、重復(fù)性和可靠性達(dá)到一個嶄新高度。 其主要特點(diǎn)：子彈頭截面形狀的探頭能產(chǎn)生精確的壓力分布，固定的流體分離點(diǎn)；位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點(diǎn)之前的低壓取壓空，可以生成穩(wěn)定的差壓信號，并且有效防堵。內(nèi)部一體化結(jié)構(gòu)能避免信號滲漏，提高探頭結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保持長期高精度。(圖4.4) 前表面粗糙處理（就像高爾夫球的表面）能減少流體牽引力，提高低流速時(shí)的測量精度。 低壓取壓孔的位置避開了雜質(zhì)聚集區(qū)，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵。 （二）威力巴的低壓孔實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵 一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是在背風(fēng)的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區(qū)，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質(zhì)堵死。 威力巴流量計(jì)的獨(dú)特設(shè)計(jì)．使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊，流體分離點(diǎn)和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計(jì)從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個非常穩(wěn)定的低壓信號。 連續(xù)工作的威力巴流量計(jì)從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，威力巴流量計(jì)仍要注意防堵： 1．當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓平衡去遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔。 2．當(dāng)管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布郎運(yùn)動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔。 3.系統(tǒng)頻繁開停機(jī)，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。 4．介質(zhì)中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。 五、威力巴使用注意事項(xiàng) 威力巴流量探頭以其卓越的防堵設(shè)計(jì)，徹底擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達(dá)到了空前的高度。 1. 威力巴探頭的高壓取壓孔不會被堵 探頭前部形成高壓區(qū)，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進(jìn)入。請注意，在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進(jìn)入取壓孔。因?yàn)?，剛開機(jī)時(shí)，流體在管道靜壓作用下進(jìn)入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進(jìn)口處遇到高壓，繞道而行，不再進(jìn)入彎管中。 2. 威力巴探頭的低壓取壓孔實(shí)現(xiàn)本質(zhì)防堵 一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是集中在背風(fēng)的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區(qū)，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質(zhì)堵死。 威力巴的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點(diǎn)和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計(jì)從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個非常穩(wěn)定的低壓信號。 3.探頭使用時(shí)需注意事項(xiàng) 當(dāng)管道上、下游的直管段不夠長時(shí)，推薦在彎管后2倍管道直徑處安裝威力巴。因在彎管后的流體剖面較復(fù)雜，需將流體系數(shù)K做輕微調(diào)整。調(diào)整K系數(shù)以后，測量精度為±3%，重復(fù)精度為±0.3%。 連續(xù)工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但在以下情況，威力巴仍需注意防堵： ※ 當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓區(qū)遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進(jìn)入取壓孔； ※ 當(dāng)管道處于停產(chǎn)時(shí)，由于分子的布朗運(yùn)動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔； ※ 系統(tǒng)頻繁開機(jī)時(shí)，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進(jìn)入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞； ※ 介質(zhì)中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。 六、主要技術(shù)指標(biāo) 威力巴流量計(jì)測量系統(tǒng)性能指標(biāo) 1、威力巴流量測量系統(tǒng)性能指標(biāo) 測量精度：±1 重復(fù)精度：±0.1 適用壓力：0～40MPa 適用溫度：－180℃～＋550℃ 測量上限：取決于探頭強(qiáng)度測量下限：取決于測量最小差壓要求 量 程 比：大于10:1 適用管徑：38mm～9,000mm 圓管、方管 適用介質(zhì)：滿管、單向流動的、單相的氣體、蒸汽和粘度不大于10厘泊的液體，威力巴的使用范圍及其廣泛，它大量用于各種氣體、液體和蒸汽的測量，以下為典型應(yīng)用介質(zhì)。 氣體/液體/蒸汽 天然氣/冷卻水/飽和蒸汽 壓縮空氣/鍋爐水/過熱蒸汽 燃?xì)?除鹽水 氣體碳?xì)浠衔?液體碳?xì)浠衔?br /> 熱空氣/低溫液體 發(fā)生爐氣體/導(dǎo)熱液體
七、威力巴流量計(jì)的投運(yùn)和維護(hù) 1 、投運(yùn)前的準(zhǔn)備工作 ?、賯鞲衅靼惭b正確： 完成傳感器在管道上安裝后，投運(yùn)前必須認(rèn)真檢查，要求焊接牢固，方向正確，嚴(yán)格不泄漏，插入深度恰當(dāng)?shù)取? ②儀表調(diào)校： 傳感器配套儀表有差壓變送器和智能流量積算儀 ( 還可能有壓力變送器和溫度變送器)等。都必須經(jīng)檢驗(yàn)和調(diào)校后，方可投入使用。儀表的測量范圍要符合傳感器和被測介質(zhì)的要求。例如被測空氣最大流量 Qmax=5000m3/h, 經(jīng)計(jì)算算出傳感器產(chǎn)生的差壓最大值△Pmax=0.6Kpa，則差壓變送器的測量范圍應(yīng)調(diào)校為0~0.6KPa，對應(yīng)輸出4~20mADC電流信號。對于通用型流量積算儀應(yīng)該按實(shí)時(shí)的流量范圍、差壓范圍、介質(zhì)密度、溫度、壓力、流量運(yùn)算要求等，事先編程組態(tài)輸入積算儀，務(wù)必使積算儀能正確運(yùn)算和顯示流量。 ?、蹆x表接線正確： 傳感器與差壓變送器、流量積算儀等組成測量系統(tǒng)，配套儀表的電源線，儀表之間的信號輸出與輸入線，控制與報(bào)警聯(lián)線等，在各個儀表的接線板 ( 又稱端子板) 上都有明確的標(biāo)記，必須正確認(rèn)別和選擇使用，投運(yùn)前對儀表接線要反復(fù)檢查無誤。為了做好投運(yùn)前的準(zhǔn)備工作，除了認(rèn)真閱讀《威力巴流量計(jì)使用說明書》外，還應(yīng)該閱讀《差壓變送器使用說明書》、《智能流量積算儀使用說明書》等資料，遵從說明書的指導(dǎo)進(jìn)行工作。 2 、流量計(jì)的投運(yùn)工作 ?、贉y量系統(tǒng)關(guān)閉： 投運(yùn)準(zhǔn)備工作已完成，被測介質(zhì)充滿工藝管道流動，傳感器測量系統(tǒng)暫時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)應(yīng)使三閥組的平衡閥處于開啟狀態(tài)，高壓閥 P l 和低壓閥 P2處于關(guān)閉狀態(tài)。配套儀表處于供電狀態(tài)，預(yù)熱約15 分鐘。 ?、跍y量系統(tǒng)開啟： 儀表預(yù)熱后，開啟測量系統(tǒng)。在三閥組上打開Pl 閥和P2 閥，平衡閥仍處于開啟。這時(shí)，差壓變送器己充入被測介質(zhì)( 氣體或液體)，打開變送器上的排污閥，迅速排出臟液或氣體后關(guān)閉。然后關(guān)閉三閥組上的平衡閥，變送器即進(jìn)入差壓測量狀態(tài)。輸出與差壓△P 對應(yīng)的信號電流I△P從信號電流值(mA) 可算出差壓△P 值(KPa ) 。流量積算儀也進(jìn)入工作狀態(tài)，顯示出被測介質(zhì)流量。 如果上述工作均順利，流量計(jì)工作正常，投運(yùn)工作便完成，交付生產(chǎn)使用。 3 、流量計(jì)的維護(hù) 威力巴流量計(jì)維護(hù)工作少，威力巴一體化傳感器免維護(hù)。配套的二次儀表日常維護(hù)量很小，只需作些零點(diǎn)檢查、量程檢驗(yàn)的等日常維護(hù)。但是，對某些場合，被測介質(zhì)的使用條件與設(shè)計(jì)條件偏離較大時(shí)，就需作些現(xiàn)場參數(shù)修正等工作。舉出幾種情況如下： ①生產(chǎn)過程不連續(xù)，時(shí)停時(shí)開的場合。應(yīng)注意流量計(jì)維護(hù)。當(dāng)生產(chǎn)過程停產(chǎn)時(shí)，應(yīng)該將三閥組的平衡閥打開，高壓閥 P l 和低壓閥 P2 關(guān)閉，差壓變送器處于無差壓輸入狀態(tài)。當(dāng)生產(chǎn)過程恢復(fù)時(shí)，應(yīng)重新將P1和P2 打開后。關(guān)閉平衡閥，差壓變送器恢復(fù)有差壓輸入測量狀態(tài)。 ?、趯τ谀承┖瑝m量多的被測介質(zhì)，例如粗煤氣(未清洗) 、工業(yè)用水(含砂) 、潮濕氣體(含塵) 等，預(yù)計(jì)可能堵塞探頭取壓孔時(shí)，應(yīng)定時(shí)進(jìn)行吹洗。吹洗方法用壓縮空氣引入傳感器反吹，把高壓孔和低壓孔粘上的塵粒吹掉，防止堵塞現(xiàn)象發(fā)生。每次吹洗時(shí)間不超過30秒，在這段時(shí)間應(yīng)把通向差壓變送器的引壓管路關(guān)閉，吹洗完畢再重新開啟。在個別不允許吹入壓縮空氣的場合，例如高溫煤氣，則可用蒸汽進(jìn)行吹洗。
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