1、平衡測量原理
平衡流量計是基于等雷諾數和動(dòng)量平衡原理的一種差壓式流量計,具有多孔對稱(chēng)的結構,是美國NASA針對航天飛機的主發(fā)動(dòng)機原料液氧測量而設計發(fā)明的。其具有一個(gè)中心孔和1~2圈對稱(chēng)的邊緣孔,邊緣孔的設計基于等雷諾數或動(dòng)量平衡,通過(guò)獨特的算法進(jìn)行設計,是繼標準孔板之后的差壓式流量計的一個(gè)革新型的產(chǎn)品。
多孔的設計使得在節流的同時(shí)具有整流的效果,減少了節流裝置對直管段的需求,同時(shí)減少了流動(dòng)渦流和噪聲,也使得流通性能更好、壓損更低、信號更穩定。
平衡流量計孔的加工具有2種方式,常規采用等雷諾數設計的直角切割方式,這是最常規的設計方式。在直角切割基礎上升級的產(chǎn)品加工方式為等雷諾數設計的圓弧入口加工方式,該方式具有更好的流通特性,適用于高雷諾數的測量場(chǎng)合,具有更好的強度、耐磨穩定性和使用壽命。
2、性能特點(diǎn)
(1)平衡流量計相關(guān)資料顯示的傳感器精度為±0.50%,按照差壓式流量計檢定規程JJG 640—2006進(jìn)行標定,實(shí)測結果達到精度要求,根據GB/T 2624.1中系統精度合成方法,其系統精度約為±0.75%,采用拓展不確定度k=2時(shí)精度為±1.50%,滿(mǎn)足《用能單位能源計量器具配備和管理通則》對氣體測量用表2.0級的要求,現場(chǎng)可以使用。
(2)直管段的要求是流量計在工程配置中必須考慮的因素。由于平衡流量傳感器本身可以把管道中不均勻流場(chǎng)調整成相對均勻的流場(chǎng),大多數情況下2D的直管段即可滿(mǎn)足測量需求,縮短了流量計對直管段的要求,利于工藝裝置和管路的布局。
(3)COG的管路壓力比較低,僅是微正壓的狀態(tài)且輸送口徑比較大,所以要求在測量差壓、開(kāi)孔和壓損之間取得一個(gè)較好的平衡點(diǎn),既可以保證測量的準確性又具有相對較小的壓損。多孔的平衡流量計其壓損約為差壓的20%~30%,可以很好地獲得差壓和壓損的平衡點(diǎn),相比標準孔板而言,節省了的運行成本。
(4)COG內含大量焦油,焦油容易吸附在管壁、節流裝置死區和流速低的位置,邊緣孔的設計使節流裝置前后邊緣流速增加,減少了死區,保證臟物介質(zhì)順利通過(guò)流體孔,減少流體孔被堵塞的概率。
平衡流量計的流體流速分布。由于有中心節流孔,使流體的主流部分能夠保持穩定,加上流體遇到孔板阻擋的減弱,使回流、紊流現象大幅減少,流體也能很快恢復原始流形。其結果是壓力損失和流阻均大幅減少,噪聲大幅降低。