环形通道流量仪表的数据评估与发展

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1、SPEClALISSUEOFFLOWMETER环形通道流量仪表的数据评估与发展毛新业(中国仪器仪表学会西部区域联盟，成都610ol5)[摘要]近几年，在媒体的大力宣传下，内锥流量计成为我国流量行业中的一大热点，但争议较大，褒贬不一；孰是孰非，莫衷一是。文章认为最科学、最公正的办法，是用测试的数据进行评估。文章列举了一系列的数据对其进行了评估。充分肯定了它的优点，也指出其不足，针对其不足文章还简要地介绍了改进的、以环形通道为特点的新型流量计，并用测试数据进行了评估。[关键词]环形通道；内锥；准确度；永久压损；直管段长度[中图分类号]TB937[文献标识码]B[文章编号]10

2、02一l183(2009)02一oo14—05l流量仪表的发展背景l986年推出的内锥流量计(亦称V型内锥流量百年来，节流装置在流程工业所用流量仪表中，计⋯)，在全国流量行业掀起了一股“内锥热”。在一直处于绝对的优势，近20、3O年来，虽涌现了不业内引起不少争议。内锥流量计是否如国外产品说明少如电磁、超声等新型仪表，但要取代并非一朝一夕书所说的那么完美?不能盲目轻信，而应通过自己的之事。况且，节流装置面对新的形势，也在不断改进科学试验，用测试数据给予公正的评价，优点要肯中。环形通道节流装置的出现正成为业界关注的定，缺点也要指出，积极进行改进，只有做到了心中热点。有数，才能

3、逐步推广应用，而不能急于求成。(1)新标准出了个难题令人欣喜的是国内近几年已有不少人对内锥流量数年前，国际标准化组织1SOTC30公布了节流计不是空谈，而进行了系统的测试(如天津大学)；装置新标准IS05167—2003，并于20o3年贯彻实施。也有人提出了一些改进产品如槽道、梭式、内文丘新标准规定经典节流装置欲取得较高准确度还应加长里、文克锥等。前直管段长度，最大可达40D(D为内径)。在现代2内锥式流量针工业管径日益增大的情况，现场不可能满足这个要2．1环形孔板的启发求；而在全球经济市场化的形势下，贸易计量核算又孔板作为经典节流装置的代表，成功应用于流程不允许降低准确

4、度。严峻的形势迫切要求寻求一种对工业近百年，但由于它使流体被迫节流于主管道中直管段要求较低又能保持较高准确度的节流装置。心，急剧磨损孔板的上游边缘，从长期看其准确度并(2)能源监测的要求不理想，此外它还有要求前直管段太长、压损太大、“节能减排”是我国“十一五”经济计划中的重不宜测脏污流体等缺点。优化改进工作一直在进行要国策，为此，制定了国标GBl7167。它要求用能达中。HoweU于1939年就提出了环形孔板的设想，即到一定水平的单位及设备都需用仪表进行监测。流量置一圆板于中心，形成环形通道，令流体由中心收缩仪表监测了除电及固态煤以外的所有油、气能源及载改为在管壁收缩。B

5、eU(1957)、Berqelin(1962)相能工质(水、蒸气)，这类流量均应具有一定准确度继对21组样机进行了测试，研究表明，环形孔板所而本身永久压损不宜太大。形成的环形通道具有整流作用，对仪表上游的阻力件(3)形势催生新型仪表不敏感，在上游直管段不长的情况，仍能保持较高的上述二个要求，迫切要求寻求一种新型流量仪测试准确度，但其压损较大，且边缘易磨损。表，其性能应为：直管段要求不长仍能维持较高精确上世纪80年代中期，美国MccROMETER公司，度；永久压损小；重量／口径比(或体口径)不宜推出了内锥流量计，它不仅具有环形流量计对直管段太大，价格不宜太贵等。在此背景下，

6、近年来国内不要求不高仍能保持较高准确度的优点；还具有边缘不少媒体、研讨会都推荐了美国McCROMETER公司易磨损、可保持长期准确度以及脏污流体易被冲刷等[收稿日期]20o8—12—25[作者简介]毛新业(134一)，男，湖南常德人，高级工程师，毕业于北京航空航天大学，从事流量仪表的研究和开发工作。·14·IIldllstrialMeasurement2o09V01．19NO．2SPECIALISSUEOFFLOWMETER流量专刊——————————————————————而当=0．85时，流出系数C的分散性可达7％以上。②前锥角的影响较大的前锥角可减小雷诺数Re对流出

7、系数C的影响。随着前锥角的增大，流出系数有减小的趋势。③后锥角的影响后锥角对流出系数影响不大(本)略去相关参数)，也许是所选三种后锥角差别不大，普遍的规律是流出系数随着后锥角增大有减小的趋势。图1内锥(V-cone)流量计图内锥流量计的卢值选取O．5～0．65较合适，当卢优点，特别适用于测量如高炉、焦炉煤气等湿气体的值选用0．5时，宜选取较大的前锥角。口不宜采用流量。O．85，否则虽可减小压损，但已失去整流作用。2．2机理分析(2)上游阻力件的影响内锥流量计的前锥体与管壁形成的逐渐收缩的环内锥流量计自上世纪80年代问世以来，其