威力巴流量計

一、概述
      威力巴流量計是根據(jù)IS0396”封閉管道中流體流量的測量一速度面積法”標準而設(shè)計制造的專門用于大口徑煤氣、煙道氣、電廠風流量測量的*儀表。該套流量計是由差壓傳感探頭和計算顯示單元構(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威力巴流量計采用了*的差壓式流量測量技術(shù)，*符合空氣動力學原理的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，是一種在精度、功效及可靠性方面達到了良好程度的傳感元件。
1、威力巴流量計用途
JG-VB威力巴流量計適用于氣體、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)生的差壓進行流量測量。威力巴反映流體真實的流速，其精度達到±1.0，重復性達±0.1。威力巴的突出優(yōu)點是：輸出一個非常穩(wěn)定、無脈動的差壓信號。 2 、探頭的設(shè)計特點
子彈頭截面形狀的探頭能產(chǎn)生準確的壓力分布，固定的流體分離點；位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點之前的低壓取壓孔，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)強度，保持長期高精度。 3、威力巴探頭防堵塞設(shè)計 　　威力巴流量探頭以其防堵設(shè)計，*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到了*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，沒有物體會進入取壓孔。開機時，流體在管道靜壓作用下，進入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進口處遇到高壓，繞道而行，不再進入彎管中。 4、探頭的優(yōu)點
● 可測量多種介質(zhì)，應用范圍廣泛
● 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
● 管道壓損低
● *高強度的子彈頭形單片雙腔結(jié)構(gòu)
● 安裝費用低，基本免維護
● 可以在線安裝和檢修 5、威力巴均速管流量傳感器的特點
● 穩(wěn)定的信號
威力巴的低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊、流體與探頭分離點之間，遠離渦流波動區(qū)域。
● 長期高精度
威力巴能夠保證精度的長期穩(wěn)定，這是因為：
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。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，保護了低壓孔不會被掠動，而其它的探頭容易堵塞，因為它們的低壓取壓孔在雜質(zhì)聚集的低壓波動區(qū)域。 　　● 低的安裝費用
⑴. 只需要進行幾英寸的線條焊接，完成安裝是非常簡單和快捷的。
⑵. 應用工具，可以實現(xiàn)帶壓在線安裝。
⑶. 全部的閥和各種儀器的接口只需進行簡單的裝配，需要非常低的裝配費用。 　　● 非常低的運行費用
⑴.它是一種非收縮節(jié)流的設(shè)計，作為一種插入式流量探頭，威力巴的運行費用是低的。
⑵.威力巴流量計只產(chǎn)生非常低的性壓力損耗，典型的少于0.7KPa
⑶. 一個孔板元件所產(chǎn)生的性壓力損耗超過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入取壓孔。
⑵. 當管道處于停產(chǎn)時，由于分子的布朗運動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔。
⑶. 系統(tǒng)頻繁開停機，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔，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 、應用新技術(shù)
帶閥門接頭設(shè)計的威力巴具有全新的設(shè)計理念，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。
● 能夠分別應用于多個探頭的安裝，全部安裝不超過1小時。

二、測量原理
    威力巴探頭是威力巴流量計的傳感部分，它將管道中某點的流體流速轉(zhuǎn)變成一個對應的差壓信號。其采用新一代的設(shè)計結(jié)構(gòu)，*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行準確調(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準確的檢測到由流體的平均速度，是因為在威力巴探頭高低壓區(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準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：取決于探頭強度
    測量下限：取決于測量小差壓要求
    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)計特點
    （一）早期的均速流量探頭，在截面設(shè)計上忽視了臨界流體的流動情況和空氣動力學原理，所以其應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）的流體分離點不固定的，其結(jié)果使得流體系數(shù)K無法準確獲得，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，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，導致實際測量精度不可靠，測量誤差大于±10.0%。而威力巴探頭的*設(shè)計*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，使得一次源的測量精度、重復性和可靠性達到一個嶄新高度。
      其主要特點：子彈頭截面形狀的探頭能產(chǎn)生準確的壓力分布，固定的流體分離點；位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點之前的低壓取壓空，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，提高低流速時的測量精度。
      低壓取壓孔的位置避開了雜質(zhì)聚集區(qū)，實現(xiàn)本質(zhì)防堵。
（二）威力巴的低壓孔實現(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。
    威力巴流量計的*設(shè)計．使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊，流體分離點和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計從本質(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，威力巴流量計仍要注意防堵：
    1．當引壓管泄漏，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入取壓孔。
    2．當管道處于停產(chǎn)時，由于分子的布郎運動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔。
    3.系統(tǒng)頻繁開停機，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔，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
威力巴流量探頭以其防堵設(shè)計，*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到了*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，沒有物體會進入取壓孔。因為，剛開機時，流體在管道靜壓作用下進入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當壓力平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進口處遇到高壓，繞道而行，不再進入彎管中。
2. 威力巴探頭的低壓取壓孔實現(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*設(shè)計，使低壓取壓孔位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點和尾跡區(qū)的前部。這種設(shè)計從本質(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.探頭使用時需注意事項
當管道上、下游的直管段不夠長時，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入取壓孔；
※ 當管道處于停產(chǎn)時，由于分子的布朗運動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔；
※ 系統(tǒng)頻繁開機時，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔，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
威力巴流量計測量系統(tǒng)性能指標
1、威力巴流量測量系統(tǒng)性能指標
測量精度：±1      重復精度：±0.1
適用壓力：0～40MPa 適用溫度：－180℃～＋550℃
測量上限：取決于探頭強度測量下限：取決于測量小差壓要求
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
燃氣/除鹽水
氣體碳氫化合物/液體碳氫化合物
熱空氣/低溫液體
發(fā)生爐氣體/導熱液體 

七、威力巴流量計的投運和維護 
1 、投運前的準備工作 　?、賯鞲衅靼惭b正確： 　　完成傳感器在管道上安裝后，投運前必須認真檢查，要求焊接牢固，方向正確，嚴格不泄漏，插入深度恰當?shù)取?　?、趦x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。例如被測空氣大流量 Qmax=5000m3/h, 經(jīng)計算算出傳感器產(chǎn)生的差壓大值△Pmax=0.6Kpa，則差壓變送器的測量范圍應調(diào)校為0~0.6KPa，對應輸出4~20mADC電流信號。對于通用型流量積算儀應該按實時的流量范圍、差壓范圍、介質(zhì)密度、溫度、壓力、流量運算要求等，事先編程組態(tài)輸入積算儀，務必使積算儀能正確運算和顯示流量。 　　③儀表接線正確： 　　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) 上都有明確的標記，必須正確認別和選擇使用，投運前對儀表接線要反復檢查無誤。為了做好投運前的準備工作，除了認真閱讀《威力巴流量計使用說明書》外，還應該閱讀《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，遵從說明書的指導進行工作。 2 、流量計的投運工作 　　①測量系統(tǒng)關(guān)閉： 　　投運準備工作已完成，被測介質(zhì)充滿工藝管道流動，傳感器測量系統(tǒng)暫時處于關(guān)閉狀態(tài)，這時應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)，預熱約15 分鐘。 　?、跍y量系統(tǒng)開啟： 　　儀表預熱后，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，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，變送器即進入差壓測量狀態(tài)。輸出與差壓△P 對應的信號電流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，流量計工作正常，投運工作便完成，交付生產(chǎn)使用。 3 、流量計的維護 　　威力巴流量計維護工作少，威力巴一體化傳感器免維護。配套的二次儀表日常維護量很小，只需作些零點檢查、量程檢驗的等日常維護。但是，對某些場合，被測介質(zhì)的使用條件與設(shè)計條件偏離較大時，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)，時停時開的場合。應注意流量計維護。當生產(chǎn)過程停產(chǎn)時，應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)。當生產(chǎn)過程恢復時，應重新將P1和P2 打開后。關(guān)閉平衡閥，差壓變送器恢復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，預計可能堵塞探頭取壓孔時，應定時進行吹洗。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。每次吹洗時間不超過30秒，在這段時間應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，則可用蒸汽進行吹洗。