均速管流量计

• 均速管流量计是运用差压式的工作原理，插入式的安装方法设计而成的一种流量传感器。由于该流量计生产成本低，价格低廉，适应范围宽，长期稳定性好，因此在市场较为畅销。

均速管流量计的结构形式

• 均速计的结构是一根中空的金属杆，其剖面形状应用最多的产品是圆形及菱形，80年代中期也采用过机翼形截面。

  圆形截面的均速计，当雷诺数Re处于105至106之间时，使得流量系数α不稳定，它的稳定区域是在雷诺数Re<105和Re＞106。这主要是由于圆形截面的阻力件，自身存在着“阻力危机”而引起的。流体流经圆管时存在着分离点不同而导致圆管在迎流流体时，在圆管上引起的压力分布不同，从而引起了流量系数α的变化。

  菱形截面的均速计，就是为了克服圆形截面这一流量系数不稳定区而设计的。菱形截面无论雷诺数的数值Re是多少，其分离点都是确 定不变的，从而较好地解决了均速计流量传感器在检测气体、蒸汽流量时不稳定区的困难。均速计截面采用菱形，已经被人们所共认。

  机翼形截面是为了进一步减少流体通过检测杆时迎流阻力，从而减小压力损失。其实，就均速计而言，不论采用圆形还是菱形横截面，其不可恢复的压力损失，都是微不足道的，仅占输出差压的2%左右，但在实际应用过程中，均速计的输出差压△P较低是它的一大弱点，当采用机翼形横截面时确实可以减小一些阻力，但是其输出差压更小，和圆形截面或菱形截面相比差压减少了50%，由于差压的过低，工作起来必须采用配套的较为昂贵的微差压变送器，在这种情况下工作，使得检测不稳定，从而影响了它的推广应用。

均速管流量计的测量原理

• 均速管流量计由一根沿直径插入管道中的中空金属杆，在迎向流体流动方向有成对的测压孔，一般说来是两对，但也有一对或多对的，其外形似笛。迎流面的多点测压孔测量的是总压，与全压管相连通，引出平均全压p1，背流面的中心处一般开有一只孔，与静压管相通，引出静压p2。均速管是利用测量流体的全压与静压之差来测量流速的。均速管的输出差压（△p）和流体平均速度（v），可根据经典的伯努利方程得出：

  

  式中； △P——全压与静压之差，Pa

  ρ——流体密度，kg/m3

  k——校正系数。

  如果用流量来表示，其流量计算基本公式为

  

  式中 qv ——流体的体积流量，m3/s；

  qm——流体的质量流量，kg/s；

  α ——工作状态下均速管的流量系数；

  ε——工作状态下流体流过检测杆时的流束膨胀系数；

  A——工作状态下管道内截面面积，m2

  对于不同压缩性流体：ε=1； 对于可压缩性流体：ε＜1

均速管流量计的特点

• 1、提供了高精度（读数±1%）和高重复性（±0.1%）。

  2、对于同类产品在测量脏污介质时不可避免的堵塞问题，有在线可拔出型或提供手动和自动吹扫方案及装置，实现不停产维护。

  3、均速管 三阀组 温压补偿 变送器，组成一体化结构，使用方便。

  4、无流量系数飘移，长期稳定。

  5、压损小能耗低，节能效果显着

  6、安装简便节省人工

  7、双向流量测量成为可能

  8、较低的安装费用

  9、较短的上/下游直管段要求

均速管流量计的作用

• 均速管流量计以其安装简便、压损小、强度高、不受磨损影响、无泄漏等特点而成为替代孔板的理想产品。可广泛用于工矿企业的高炉煤气、压缩空气、蒸汽和其他液体、气体的流量测量。

均速管流量计的安装要求

• 为了保证均速管流量计测量精度，在现场安装时应注意如下要点：

  1.在垂直管道中安装，允许在管道圆周 360?范围内任意安装。

  2.在水平管道中安装，建议采用如下方式：

  （1）测量液体时取向下倾斜 45°安装。

  （2）测量气体时取向上倾斜45°安装。

  （3）安装时均速管流量计总压孔必须正对流向，偏差不大于 7°。

  （4）均速管流量计安装时应沿管道直径方向插入到底，其安装允许偏差。

均速管流量计的故障分析

• 故障现象：

  1.无差压讯号输出

  2.差压讯号过小

  3.差压讯号过大

  产生原因：

  1.低压阀未打开或者高、低压平衡阀未旋紧。

  2.导压系统有泄漏现象或者二次表量程选配不当。

  3.二次表量程选配不当或者背压孔堵塞。

  消除办法：

  1.打开高、低压阀；旋紧平衡阀。

  2.认真进行系统检查、排除泄漏现象；将差压变送器量程上限值调小。

  3.将差压变送器量程上限值调大；清洗测量管，排除堵塞。