塔形流量計的功能分析

塔形流量計的功能分析：
1、節流功能一形成流體*的逐漸的局部收縮，壓損較小。
塔形流量計的錐形節流元件一一錐體，使流體軸對稱(chēng)地朝向管內壁，逐漸收縮，即形成逐漸的環(huán)狀收縮．在流通面積收縮的同時(shí)流體也被逐漸加速。由于尖圓錐體在管道中心軸線(xiàn)上。使它能更有效地作用于速度分布的高速中心區，而沿錐體外廓與管內壁之間的環(huán)隙是無(wú)阻擋的。因此它的節流作用要比孔板小些，流通能力要比孔板大些。
流出系數C的典型值：錐形流量計為O．80，孔板為O．60。
由于實(shí)現了逐漸收縮、逐漸擴散的邊壁節流方式，在相同的流量下，錐形流量計的差壓值約為孔板差壓值的二分之一．由于差壓小，*壓力損失自然小。在合理設計時(shí)，錐形流量計的*壓損約為孔板流量計*壓損的四分之一(或更小)，所以能耗小。
如按照己知的各種節流式差壓流量計的壓損公式進(jìn)行核算。發(fā)現v錐形流量計的壓損比孔板的壓損低，比噴嘴的壓損略高。在相同的流量下，錐形流量計的*壓損值小于孔板*壓損值的二分之一。另外，還應該從背景噪聲方面來(lái)理解錐形流量計的壓損較?。涸阱F體的下游會(huì )形成一個(gè)高速，高紊流和含有小旋渦的低壓區。這些小旋渦在取壓孔處會(huì )形成高頻低幅的壓力脈動(dòng)信號，此低幅的壓力脈動(dòng)信號會(huì )形成差壓輸出信號中的低噪聲的背景噪聲。由于差壓輸出信號中的背景噪聲很小，較低的差壓值也能有效地被檢測出來(lái)。而孔板流量計取壓孔處形成低頻高幅的壓力信號，不容易測量。所以，相對于孔板流量計來(lái)說(shuō)，在設計v錐形流量計時(shí)，設計者可以選用較低的差壓上限值。由于差壓值小，*壓損值自然小。所以與孔板相比，耗能費會(huì )小得多。
2、錐體具有自動(dòng)整流功能
塔形尖圓錐體對流體的速度分布有自動(dòng)調整作用。在一個(gè)無(wú)阻流件的管道中，速度分布呈中凸形狀。上游的管件會(huì )影響速度分布并使速度分布發(fā)生畸變．V形錐體的廓形使流體的流動(dòng)分散，從而使速度分布更平坦．孔板屬中心收縮型、突然收縮，突然擴散式節流件，它只能進(jìn)一步加強速度分布的中凸形狀。而錐體屬邊壁收縮型，漸縮漸擴式節流件，它能減弱速度分布的中凸形狀。實(shí)質(zhì)上，V形尖圓錐體的作用如同它自身是一個(gè)流動(dòng)調整器。它的相當強的流動(dòng)調整功能已為lO多年來(lái)大量實(shí)驗測試所證實(shí)，更為的按美石油學(xué)會(huì )、石油測量標準手冊(API MPMS 5.7)要求所進(jìn)行的標準化公開(kāi)測試所證實(shí)。
3、自保護功能
錐體的廓形確保沒(méi)有流體直接突然沖擊它的下游邊緣。流體是沿著(zhù)錐形節流元件的外形輪廓逐漸向管道內壁收縮。流體流動(dòng)的邊界層自動(dòng)保護了決定等效直徑比B值的關(guān)鍵尺寸dv，使磨損減小，這樣可確保流量計的可靠性、可減少維護工作量并延長(cháng)其檢定周期?？装辶髁坑嬛械牧黧w是直接沖擊孔板，因而孔板的尺寸精度不容易保持穩定．
4、降噪功能
錐體的*廓形具有抑制差壓信號中噪聲的功能。錐體的*結構(在v形尖圓錐體與其下游尾隨的錐面之間是一個(gè)小銳角)使得流體在進(jìn)入下游的低壓區前有一個(gè)平滑的過(guò)渡區。在錐體的下游會(huì )形成一個(gè)高速，高紊流和含有小旋渦的低壓區。這些小旋渦在取壓孔處會(huì )形成高頻低幅的壓力脈動(dòng)信號，此低幅的壓力脈動(dòng)信號會(huì )形成差壓輸出信號中的低噪聲的背景噪聲，。而其它節流式差壓流量計(如孔板)，在節流件的上，下游都有相當大的旋渦，因此這些大旋渦在其取壓孔處會(huì )形成低頻高幅的壓力脈動(dòng)信號，此高幅的壓力脈動(dòng)信號會(huì )形成差壓輸出信號中的高噪聲的背景噪聲。由亍錐體具有降噪功能，其差壓輸出信號中的背景噪聲很小，所以錐形流量計可以測出小差壓，可有效地測量小流量，從而使量程比拓寬。由于差壓輸出信號中的背景噪聲很小，所以設計錐形流量計時(shí)，容許選用低的差壓上限值。由于差壓小，壓損自然小，所以能耗小。
5、自清掃功能
流體流動(dòng)路徑中*。只要連續使用它，在其內部不可能有積液／氣／固體顆粒物。流體中所夾帶的液滴、氣泡和固體顆粒物都會(huì )統統地被自動(dòng)清掃到管道下游．而孔板流量計在孔板前端就容易產(chǎn)生死角和沉積．
6、自混合功能
錐體具有混合器的功能。當非均相的流體流經(jīng)錐體時(shí)，非均相流體會(huì )自行混合而變成均相流體，并由錐形流量計進(jìn)行有效的流量測量。而孔板通過(guò)變化流通面積，僅僅是把流體加速，沒(méi)有混合作用．由于錐體的*廓形以及它在管道中心軸線(xiàn)的位置使v形內錐節流裝置具有漸縮漸擴的邊壁收縮、低的信號背景噪聲、zui小的磨損(自保護)、流動(dòng)調整(自整流)、自清掃、自混合等*功能和有效地與流體速度分布的高速中心區相互作用．這使它能以一種*的方式測量流體的流量，具有優(yōu)良的技術(shù)特性。