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德爾塔巴均速管流量計工作原理詳解

更新時間:2015-06-19 瀏覽次數(shù):1401

     均速管流量傳感器是通過差壓來測量流量的裝置,是在皮托管流速測量原理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的??蓽y量液體、氣體以及蒸汽等流體的流量。由于沒有活動部件,幾乎無壓力損失,安裝維修方便,運行成本極低,備受用戶青睞。      傳感器是由檢測桿、取壓口和導(dǎo)桿組成,它橫穿管道內(nèi)部與管軸垂直,在測桿的迎流面上設(shè)有多個測壓孔測量總壓平均值,在其背、側(cè)流面有測量靜壓測壓孔,分別由總壓導(dǎo)壓管和靜壓導(dǎo)壓管引出,根據(jù)總壓與靜壓的差壓值,計算流經(jīng)管道的流量。也可以用流量管壁靜壓代替?zhèn)鞲衅鞅沉髅娴撵o壓
 
   均速管流量傳感器是基于皮托管測速原理發(fā)展起來的,它是通過管道的平均流速及管道的有效截面積的乘積來確定流量。
 
一般管道中的流速分布是不均勻的。如果是充分發(fā)展的流體,其速度分布為指數(shù)規(guī)律。為了準(zhǔn)確計量,將整個圓截面分面多個單元面積相等的多個半圓及多個半環(huán)。傳感器的檢測桿是由一根中空的金屬管組成,迎流面鉆多對總壓孔,它們分別處于各單元面積的中央,分別反應(yīng)了各單元面積內(nèi)的流速大小。由于各總壓孔是相通的,傳至檢測桿中的各點總壓值平均后,由總壓引出管引至高壓接頭,送到傳感器的正壓室。當(dāng)傳感器正確安裝在有足夠長的直管段的工藝管道上時,流量截面上應(yīng)沒有旋渦,整個截面的靜壓可認(rèn)為是常數(shù),在傳感器的背面或側(cè)面設(shè)有檢測孔,代表了整個截面的靜壓。經(jīng)靜壓引出管由低壓接頭引至傳感器的負(fù)壓室。正、負(fù)壓室壓差的平方與流量截面的平均流速成正比,叢而獲得差壓與流量成正比的關(guān)系。在此關(guān)系的基處上,可由伯努利方程和連續(xù)性方程推導(dǎo)得到均速管流量計的流量計算公式:
 
Qv=α﹒ε﹒(π/4)﹒D2﹒(2?P/ρ1)0.5
 
Qm=α﹒ε﹒(π/4)﹒D2﹒(2?P﹒ρ1)0.5
 
其中:Qv:體積流量Qm:質(zhì)量流量α:傳感器結(jié)構(gòu)系數(shù)△P:差壓值ε:流體膨脹系數(shù)ρ:流體工況下的密度ε:流體膨脹系數(shù)對于不可壓縮性流體ε=1,對于可壓縮性體ε﹤1,若式中D、△P、ρ1都使用SI單位,則QV的單位為M3∕S,Qm的單位為㎏∕S。德爾塔巴均速管流量計傳感器的流量系數(shù)α和可膨漲性系數(shù)ε,由標(biāo)準(zhǔn)裝置上標(biāo)定得知,并在出廠時在合格證書上注明。
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