V锥煤气流量计

V锥煤气流量计概述
   V锥流量计又名；V型锥流量计；V形锥流量计；锥形流量计、锥型流量计；内锥流量计；v型内锥流量计、内锥式流量计。V锥流量计(V-cone flowmeter)是20世纪80年代开始研发的一种差压流量计，与传统差压式流量计相比较，它是一种新型的差压式流量计,它的原始发明人为Floyed McCall，于20世纪90年代初。它的开发成功是差压式流量测量的质的飞跃。它利用V锥体在流场中产生的节流效应，通过检测上下游压差来测量流量。与普通节流件相比，它改变了节流布局，从ZX孔节流改为环状节流。实践使用证明，V锥流量计与其他流量仪表相比，具有长期精度高、稳定性好，受安装条件局限小、耐磨损、测量范围宽、压损小、适合赃污介质等优点。而且V锥体本身作为流场的整流器而成为一种具有独特性能的优异的新型流量计。由V锥传感器和差压变送器、智能流量积算仪组合而成的V锥流量计，可精确测量宽雷诺数(8×103≤Re≤5×107)范围内各种介质的流量。现在V锥流量计并未实现国际标准化，然而却是国际流量测量界研究的热点。相信不久的将来随着深入的研究，理论及实验数据的完善，它将和标准孔板，标准喷嘴、经典文丘里流量计一样成为标准节流装置中的一员。

V锥煤气流量计的特点:
1.准确度可达到可以达到0．5％。。
2.量程比典型值为15：l，至少可有10：1的量程比，远优于孔板、喷嘴等传统流量计。
3.重复性优于±0．1％。
4.安装时所要求直管段很短，上游要求0至3D，下游要求0至1D；不需要在V锥流量计的上游安装流动调整器。大大的节约了固定工况下
的费用和安装空间。
5.流量计结构设计是流体扫过型结构，不可能截留流体中任何夹带的气、液或固相污物，非常适用于对脏污流体的流量测量，如焦炉煤气、湿气体等。
6.专用特殊设计的内锥体可以减弱被测压力(差压)场中脉动(振荡)的幅值，从而减小差压信号中的噪声。可测量更小流量，使量程比拓宽。
7.无可动部件，可靠性高，，不易产生卡死。
8.当流体流经具有特殊廓形的内锥体时，会在其周边形成边界层并疏导流体离开锥体尾部的边缘，从而减少它被磨损的可能性，从而保证其性能的稳定。
9.压损小，能量损失小，耐脏污。锥形流量计适用于低静压流体流量测量的使用场合，如烟道气。
10.安装方便，是进行技术改造的理想流量计。
11.免维护或维护的工作量很小，具有流动调整和对流体的混合作用。
V锥流量计的分类：
   根据不同的安装方式，开封中仪将锥形节流装置分成下列三种结构型式：
1.精密测量管道式：其口径范围一般从15mm～1200mm。 使用条件:ß值：0.45-0.85   PN：0.25-20MPa  ReD:5X103-1X107 
2.维夫式：即法兰夹装式、对夹式，其口径范围从15-150mm。
3.插入式：其口径范围是150mm至1800mm，由于无法进行校准，精度较差，不确定度在3％到5％之间，测量值的重复性仍然很好。
 V锥流量计结构及原理
    传统的V锥流量计由V锥节流装置、差压信号管线、三阀组组件、差压变送器及流量积算仪组成，其整机图参见本公司实物图片。v锥式流量计是利用同轴安装在管道中的v形锥将流体逐渐地节流收缩到管道的内边壁，通过测量此v形内锥体前后的差压来测量流量的。经过多年来的多次测试和应用证明：利用v锥流量计能在更短的直管段条件下，以更宽的量程比对洁净或脏污流体实现更准确更有效的流量测量。
   v锥式节流装置包括一个在测量管中同轴安装的尖圆锥体和相应的取压口。该测量管是预先精密加工好的．在尖圆锥体的两端产生差压。此差压的高压(正压)是在上游流体收缩前的管壁取压口处测得的静压力Pl，如下图所示，而低压力(负压)则是在圆锥体朝向下游端面锥ZX轴处所开取压孔处的压力P2。该圆锥体的朝向来流，该圆锥体与其尾随面之间是一个尖锐的锐角。此交合面的边缘使得流体在进入下游的低压区之前有一个平滑的过渡区。由于流体不是被迫收缩到管道ZX轴线附近，并且也不再是一个阻挡物(节流件)令流体突然改变流动方向，而是利用这种结构新颖的内锥式节流装置实现了对流体的逐渐朝向管内边壁的收缩(节流)，使V锥式流量计具有了一系列独特的优点。
  流量计在其节流件的下游只会产生高频低幅的小涡流。由于差压变送器所测量的差压△P信号是低噪声信号。这样在低压力的取压孔处可以测得灵敏度(分辨率)优于2．5毫米水柱的压力．这就使只用一个差压变送器就获得很宽的量程比和很好的重复性：重复性优于0．1％成为可能。

V锥流量计的技术优势及缺陷
    由于V锥体的独特廓形以及它在管道ZX轴线的位置使V锥节流装置具有渐缩渐扩的边壁收缩、低的信号背景噪声、Z小的磨损(自保护)、流动调整(自整流)、自清扫、自混合等独特功能和有效地与流体速度分布的高速ZX区相互作用，使它能以一种独特的方式测量流体的流量，其综合效果是使它具有优良的技术特性。
  由于V锥流量计的结构特点，它本身也存在难以避免的缺陷：
(1)要求V锥流量计具有优于0．5％的精确度时，对每一台流量计都要求在尽可能接近使用条件的校准装置上对它进行实流校准，即标定它的流出系数C。
(2)V锥流量计尚未达到标准化的程度。
(3)由于结构原因，无法用一台V锥流量计适应双向流的流量测量要求。
(4)对于低雷诺数(Re<8000)的情况，无法保证线性度和重复性的要求。
(5)因为需要前端引压，体积庞大，初装费较高，限制了V锥流量计的市场应用前景。
v锥流量计的外围配件
   当充满管道的流体流经锥形节流装置时，由于流体在节流件附近形成局部收缩，使流速增加，静压降低。节流件前后二个取压点处的静压差与流经节流装置的流体流量的平方成正比。由于节流装置的输出信号与流经节流装置的流体流量之间是非线性关系，不便于计算．为减少使用中的困难，可在差压变送器中对节流装置输出的差压信号进行开方，以得到线性输出的流量信号。如需要知道在一段时间内流过节流装置的流体总量，则需要使用带有积算器的流量计算机或显示仪表。这样就可以显示目前工况的瞬时和累积流量，并可以实现定量控制。当流经节流装置的是气体或蒸汽时。为了对气体或蒸汽的密度进行修正，还需要有温度与压力变送器与之配套．在流量显示仪表或流量计算机中实现密度修正，从而保证流量计量的准确．