V錐流量計說明書

1、FLOWSTANDARDInstruction Manual FLM系列V錐流量傳感器 使用說明書 淄博福羅斯得流量儀表制造有限公司1、 簡介以孔板、噴嘴、文丘里管為代表的差壓流量計成功的應用于流量檢測已愈百年。然而孔板流量計由于自身結構上的缺陷，即采用中心收縮式獲取差壓的方法，帶有一些重大的缺點。如：流出系數不穩(wěn)定、線性差、重復性不高，準確度因受諸多因素的影響也不高，易積污和易被磨損，壓損較大，量程比（范圍度）小，現場安裝條件高，要求直管段過長等。如何克服上述的缺點，人們對節(jié)流裝置的優(yōu)化改進工作一直沒有中斷，但都是圍繞中心收縮這一方法的改進和改良。近十幾年來，人們從認識論上產生了質的飛躍，既

2、將流體節(jié)流收縮到管道軸線中心的概念演變成利用同軸安裝在管道中的尖圓錐將流體逐漸地收縮到管道內邊壁，通過測量此錐體前后差壓來測量流量。由此，帶來了革命性的變化，為差壓式流量計的發(fā)展揭開了嶄新的一頁。2、開箱驗收 所有FLM系列V錐流量傳感器在發(fā)貨前都在工廠進行過徹底的檢查和測試。到貨時，請檢查其外觀，確認運輸過程中沒有損壞，若損壞嚴重，請立即與運輸部門交涉，并請致電供貨方淄博福羅斯得流量儀表制造有限公司銷售部聯系。請仔細閱讀本使用手冊，并完全理解其內容，若有不明白的地方請致電本儀表的銷售供貨方之技術服務部釋疑。2.1檢查型號及技術規(guī)格 儀表的型號和技術規(guī)格可以從流量傳感器的銘牌上找到，檢查一下該

3、技術規(guī)格是否與本手冊型號規(guī)格和技術規(guī)格一致。 與淄博福羅斯得流量儀表制造有限公司聯系時，請說明型號和編號。 2.2附件 儀表到貨時，請確認下列附件是否裝箱： 2.3儲存需知如果本儀表需要儲存一段時間，特別要注意一下幾點：（1） 用原包裝箱裝好儀表，盡可能與發(fā)運出廠前狀態(tài)一樣，（2） 根據以下條件選擇儲存位置：l 不要放置在風雨中；l 不要置于有振動沖擊的地方；l 溫度和濕度因為：溫度：-3060濕度：580%RH (避免結露)2.4安裝位置需知 根據以下各項選擇安裝位置，確保儀表長期穩(wěn)定工作。（1）環(huán)境溫度 避免大的溫度變化。如果儀表安裝位置收到工廠熱源的熱輻射，請?zhí)岣吒綦x或通風設施。（2）天

4、氣環(huán)境 避免有強烈腐蝕的大氣環(huán)境。這些位置應有足夠的通風，并且防止雨水流進導線管。1、 儀表性能概要3.1測量原理 V錐流量計是由V錐傳感器和差壓變送器組合而成的一種差壓式流量計，可精確測量寬雷諾數（8103Re5107）范圍內各種介質的流量。其測量理論是:由于實際流體都具有粘性，不是理想流體，當其在管道中流動時，在充分發(fā)展管內流動的前提下，具有層流和紊流兩種流動狀態(tài)。根據連續(xù)流動的流體能量守恒原理和伯努利方程：對于以層流狀態(tài)流動的流體，其流速分布是以管道中心線為對稱的一個指數曲面，流體通過一定管道的壓力降與流量的平方成正比。V錐傳感器是咋測量管中安裝與管道中心線同軸的V錐體。該傳感器的測量管

5、和V錐體是經過設計、精密加工的。流體在測量管內流進V錐體時，在V錐體前重新形成流態(tài)局部收縮，流速增大，靜壓下降，在V錐體前后產生壓差P。在上游管壁（流體收縮前）處測得高壓（靜壓）PH，在V錐體朝下游端面的中心軸出開取壓口取得低壓PL(靜壓)，如下圖所示3.2 FLM系列V錐流量傳感器的性能特點1. 安裝直管段要求低 上游直管：0-3D；下游直管：0-1D。 在實際安裝時管道內流體的流態(tài)很少是理想的。如果流量計安裝在流體流動不能充分發(fā)展的管路上，例如彎頭，閥門，縮管或擴管，三通接頭等都會對流體的發(fā)展產生干擾，如果沒有足夠的上下游直管段對管內流態(tài)進行整型，管道內流速分布會發(fā)生畸變或者產生旋渦，流速

6、分布偏離典型的拋物面和指數曲面，用別的流量計技術測量，可能會產生很大的實質性誤差。 由于V錐流量傳感器的外形和中心安裝位置的特點，它直接與流動的高流速區(qū)域產生相互作用，V錐體迫使高流速區(qū)域與靠近管壁的低流速混合，流體接近錐體時變得“扁平”朝著充分發(fā)展的流態(tài)形狀發(fā)展，可以在錐體上游重新形成流態(tài)，從而使用V錐傳感器比其他流量測量儀表只需要更短的直管段就能在管內形成充分發(fā)展的流動。 流體在接近V錐體流動是可以產生扁平的流態(tài)分布，因此與其他差壓儀表相比，對上游干擾因素更能發(fā)揮整型作用。V錐上游直管0-3D；下游直管：0-1D。這對那些大口徑，費用昂貴的管路用戶，或較短運行管路的用戶帶來好處。 有些特殊

7、條件，例如單個或雙個彎頭在同一平面或接近儀表上游，在這種情況下V錐仍然可以產生扁平流態(tài)。這意味著當不同流態(tài)接近錐體時，始終會產生一個可預測的流態(tài)，保證儀表精確的測量。 2. 量程比很寬 可以測量較低雷諾數范圍（Re8000）的流量（小流量）。 典型量程比是10：1，選擇合適的參數，可以做到50：1.由于V錐是懸掛在管道中央，它直接與高流速區(qū)域產生相互作用，迫使高流速區(qū)域與靠近管壁的低流速混合；當流量減小時，V只繼續(xù)與管道內最大流速產生相互作用，在其它差壓儀表可能檢測不出差壓信號時，V錐傳感器仍然能夠產生差壓信號（到雷諾數低到8000時，傳感器還可以產生差壓信號）。這是V錐流量計在檢測小流量時的

8、一個最大優(yōu)點。3. 高精度 V錐傳感器的一次元件精度為±0.5%。流量測量的系統精度取決于V錐傳感器的精度等級和差壓變送器、二次儀表的精度等級等。4. 重復性好 V錐傳感器的重復性優(yōu)于0.1%。5. V錐傳感器耐磨損，傳感器長期穩(wěn)定性能好 由于V錐體的外形是收縮流體，在錐體表面產生真空效應，不會對突變表面產生撞擊，沿錐體表面形成分界層，引導流體離開邊不會遭到臟污流體的磨損，因此系數保持不變，V錐傳感器具有長期穩(wěn)定性能好的特點。但是孔板等節(jié)流元件的銳邊常受到磨損，系數發(fā)生變化而影響檢測的穩(wěn)定性。6. 信號穩(wěn)定性好 差壓檢測一般都有“信號波動”，即使在流量穩(wěn)定情況下，一次元件產生的信號也

9、會由于干擾而有一定的波動。例如孔板流量計，在孔板后面會形成長長的渦流，這種長的渦流會產生高振幅，低頻率孔板信號，干擾流量計的讀數。對于V錐傳感器，流體通過V錐，在V錐體后面形成短的渦流，產生低振幅，高頻率信號，轉換成穩(wěn)定的V錐信號。其信號波動時孔板的1/10。 見右圖：V錐和孔板信號7. 永久壓力損失小 因為流體對突變V錐的平滑表面沒有撞擊，因此V錐傳感器的永久壓損比孔板低。同樣，由于V錐信號的穩(wěn)定性，同樣流量的滿量程V錐差壓信號比其它差壓儀表低。這樣可以降低永久的流體壓損。同樣的值，其壓損是孔板的1/31/5。8. V錐體系數計算范圍寬 由于V錐傳感器的V錐獨特的幾何形狀，使得它的系數范圍寬

10、，標準的系數范圍：0.45、0.55、0.65、0.75、0.85。9. V錐傳感器不堵塞，不粘附，無任何滯留死區(qū)，特別適用于臟污介質的流量測量 由于V錐傳感器是基于流體流過V錐“一掃而過”的設計理念，不可能在管內有流體中的顆粒、殘渣、凝結物沉積的滯留區(qū)域。它具有自清潔的功能，適用于臟污流體的流量測量，比如：焦爐煤氣、高爐煤氣、原料油、渣油等。10. 可以測量高溫高壓的介質 工作溫度最高850.最大壓力40MPa。11. 規(guī)格齊全，安裝方式靈活 可選擇法蘭式、對夾式、直接焊接式等。管徑尺寸從10mm2000mm。3.3 FLM系列V錐流量傳感器的主要技術參數1. 精度等級：±0.5%

11、（差壓流量變送器精度應高于0.2級，含0.2級）（：0.450.85，當<0.55，量程比4：1時，精度等級0.30）2. 重復性：0.1%3. 工作壓力：042MPa4. 工作溫度：-408505. 環(huán)境溫度：-40656. 安裝直管段要求：前0-3D直管段、后0-1D直管段7. 量程比寬：通常為10：1，選擇合適的參數可達到50：18. 壓損?。和瑯拥闹担瑝簱p是孔板的1/3-1/5適用介質：V錐流量傳感器廣泛的應用于市政、電力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行業(yè)中流體的流量測量，幾乎適用于所有氣體、液體介質。計算公式3.4 V錐流量傳感器可以成功測量的流體 1. 氣體 煤氣：焦爐煤

12、氣、高爐煤氣、城市煤氣 天然氣：包括含濕量5%以上的天然氣 各種碳氫化合物氣體：烷烴類等氣體 各種氣體制造：氫、氦、氬、氧、氮氣等 腐蝕性氣體：似的氯化物氣體等 空氣：包括含水，含塵埃的空氣、壓縮空氣 煙道氣：各種鍋爐、加熱爐排放的煙道氣 2. 蒸汽 飽和蒸汽、過熱蒸汽 3. 液體 油類：原油、燃料油、含水乳化油、柴油等 水 ：原水、飲用水、生產水、污水等 各種水溶液：酸、堿、鹽水溶液等 有機物化學品：甲醇、乙二醇、二甲苯等 4. 特殊流體 油+HC氣+沙 加氣的水：H2O+N2+空氣；H2O+CO2等3.5 傳感器型號一覽表V錐流量傳感器、變送器、流量計依照產品供貨范圍以及輸出信號的不同，V

13、錐流量傳感器的組成可分為3類：1. V錐流量傳感器只提供差壓信號的形成部分（V錐體及測量管），不提供差壓變送器、三閥組和流量積算儀、輸出信號為差壓。由用戶自己進行配套。2. V錐流量變送器由V錐流量傳感器和差壓變送器組成。有分體式安裝盒一體式安裝兩種結構。分體式V錐流量變送器由獨立的V錐流量傳感器和差壓變送器組成。V錐流量傳感器和差壓變送器、三閥組之間的引壓管連接由用戶自己完成。而差壓變送器、三閥組可以配套供應。 一體式安裝是產品出廠時已將差壓變送器、三閥組與V錐流量傳感器連接成一體，用戶購買一體式V錐流量變送器后，使用時不需再連接引壓管。若需配接相應的流量積算儀、壓力變送器和溫度變送器可以配

14、套供應。3. V錐流量計有分體式安裝和一體式安裝兩種結構： 分體式安裝由獨立的V錐、差壓、壓力、溫度變送器、流量積算儀、三閥組、截止閥等部分組合而成。各部分之間的連接組合由用戶自己完成。有防爆型及普通型兩種。 一體式安裝由智能積算儀和V錐流量變送器一道組成V錐流量計。它帶有差壓變送器和三閥組（壓力變送器、熱電阻溫度傳感器，必要時選用）。智能積算儀的量程范圍和V錐流量變送器相適應。分本安型防爆產品及普通型產品兩大類。3.6 外形尺寸1. 法蘭連接型FLM-S外形尺寸法蘭標準：GB/T9119、GB/T9115、ANS1B16.5/HG20617等連接形式：平焊、對焊密封面形式：凸（突）臺面、凹臺

15、面壓力等級(MPa)：1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16、25、40外形示意圖外形尺寸表2、直接焊接式FLM-Z外形尺寸適用于高壓介質的流量測量，采用直接焊接在工藝管上，得以減少工藝管線上的泄漏點。如：電廠的高壓蒸汽、石化企業(yè)的高壓聚合、裂解等介質的流量測量。外形示意圖外形尺寸圖(英寸)(MM)A(MM)A(MM)C(NTP英寸)125.43501011/2250.83651041/2376.23851071/241/2114.34051101/259/16141.35501131/265/8168.35561161/285/8219.16401191/2103/4273.

16、07051361/2123/4323.87581531/214355.67611621/216406.47711761/218457.08361901/220508.09502051/222559.010802201/224610.011932401/226660.011932401/228711.015002411/230762.015002411/232813.015002411/234864.015002411/236914.015002411/238965.018032921/2421067.018032921/2441118.018032921/2481219.018032921/2

17、521321.019332921/2561422.021082921/2601524.021082921/23、管道對夾式FLM-D外形尺寸 連接法蘭標準：GB/T9119 連接法蘭壓力等級(MPa):0.6、1.0、 2.5、 4.0、 6.3、 10.0、 16、 25 適用于測量小直徑高流速管道內介質的流量，安裝方便，V錐體可更換。外形示意圖外形尺寸表型號公稱直徑（mm）外形尺寸取壓口形式（INCH）A(MM)B(MM)C(MM)NPT(60口)FLM-D151513.8746601/8FLM-D202018.8556601/8FLM-D252524.3165601/8FLM-D4040

18、38.1084801/8FLM-D505049.25100851/8FLM-D656559.001201001/8FLM-D808073.661321201/4FLM-D10010097.181561501/4FLM-D125125122.301842001/4FLM-D150150146.332122401/44、方管式FLM-F外形尺寸 節(jié)流元件為相似形方錐，測量方形（正方和矩形）管道內介質的流量測量，適合于電廠的鍋爐燃燒系統和石化企業(yè)的加熱爐等風量測量，無需直管段，能測低流速，精度高，測量穩(wěn)定。外形示意圖 外形尺寸表3.7型號和技術規(guī)格代碼4、安裝V錐流量傳感器安裝較為方便、簡捷。首先將

19、傳感器的配對法蘭按要求焊接在工藝管線上，然后將傳感器的本體按所標注的流量流向安裝在二片法蘭之間，放上所選擇的墊片，用螺栓將它們連接起來，用力矩扳手將螺栓均勻緊固。1、 V錐流量傳感器的流向標志必須和工藝管道的介質流量一致；2、 V錐流量傳感器安裝在管道中，其前端面必須與管道軸線垂直，即傳感器二邊工藝法蘭必須保持平行，允許最大不垂直度不得超過±1°；3、 V錐流量傳感器安裝在管道中，其測量管必須與管道保持同心；4、 所有墊片安裝時，不能突出管內壁，否則可能引起很大測量誤差；5、 凡是調節(jié)流量的閥門，最好安裝在節(jié)流件后最小直管長度以外；6、 V錐流量傳感器在工藝管道上的安裝，必

20、須在管道清掃后進行；7、 傳感器安裝在工藝管道上，當傳感器和工藝管道一起需要拆卸時，嚴禁傳感器作為起吊支點，連同管線起吊，必須從工藝管道上拆下單獨起吊；8、 V錐流量傳感器的正、負導壓管，所有連接必須擰緊，不可有泄露；9、 若安裝排污口，吹掃管線，那么排污口和吹掃管線的閥門不可泄露；10、 在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置,其取壓口根據被測流體的不同，分下列三種形式：測量液體流量a、 差壓變送器最好安裝在內錐流量計的下方（圖1），這樣可以避免液體中氣體進入導壓管和變送器中。b、如果變送器不得不安裝在內錐流量傳感器的上方（圖2），為了減少液體中的氣體進入導壓管內，應在內錐流量計和導壓管之間裝U型彎

21、管，且彎頭下端至少低于管道中心1米。c、在水平或傾斜的管道上，如果將導壓管裝在內錐流量傳感器的下半部，會使沉淀物落入導壓管內。因此，導壓管應自內錐體流量的水平中心線兩端引出，或自水平向下小于45°引出。測量蒸汽流量a、 為了保證變送器不受蒸汽高溫的影響，在變送器和內錐流量傳感器之間必須安裝兩個位于同一高度的冷凝器，并在冷凝器、導壓管和高、低壓室充滿冷凝水，避免高溫對變送器的影響。b、 差壓變送器最好安裝在內錐流量傳感器的下方（圖3），這樣可以避免氣體進入導壓管和變送器中。冷凝器應安裝在盡量靠近內錐流量傳感器處。c、 上述兩種安裝方法均在靠近變送器的地方裝有吹洗閥，以供吹洗導壓管。同時

22、在內錐流量傳感器和冷凝器之間的導壓管上應加保溫層。 測量氣體流量a、 差壓變送器最好安裝在內錐流量傳感器的上方（圖4），這樣可以使導壓管內產生的冷凝液流回管道。b、 如果變送器不得不安裝在內錐流量傳感器的下方（圖5），為了減少水份凝結在導壓管內，應從內錐流量傳感器引出的導壓管裝U型彎管，且彎頭上端至少高于管道中心1米。c、 在水平或傾斜的管道上，為了避免管道中冷凝液進入導壓管，導壓管應自內錐流量傳感器的水平中心線上半部引出。d、 若氣體中含有污物或灰塵，在導壓管的轉彎地方應在裝十字接頭，以便清洗或吹掃。V錐流量傳感器直管段要求1. 法蘭、夾持連接型V錐流量傳感器是一段帶法蘭的直管段，V錐塊置于

23、管內，在工藝管道上焊接同樣的法蘭，與V錐流量傳感器組裝即可。V錐流量傳感器在垂直管道上安裝時，流體應自下而上流動，由于正負取壓口不在同一水平面，應對其高度進行必要的修正。2. 焊接式 V錐流量傳感器由于其耐磨性非常好且流體對V型椎體有吹掃作用，使其有自清潔功能，所以可以把V錐流量傳感器作為管道的一部分永久焊接于管道中。上、下游直管段要求：氣體測量，雷諾數范圍（Re）200，000，ß值大于或等于0.65上，下游直管段要求：液體測量，雷諾數范圍（Re）200，000，ß值大于或等于0.65 差壓信號管線引出方式 V錐流量傳感器的引壓管線，假如三閥組和差壓變送器不是安裝在傳感器

24、的本體上，通過引壓管接出，應注意以下的問題：1、 導壓管線：差壓信號管路的材質和內徑尺寸要求與導壓管相同，但它的長度以小于或等于16m為最合適，見下表： 2、 導壓管線應垂直或傾斜鋪設，其傾斜度不能小于1：12；對于高粘度的流體，其傾斜度還應增大，當差壓信號的傳送距離大于30m時，導壓管線應分段傾斜，并在各最高點分別裝設集氣器（或排污閥）和沉降器（或排污閥）為避免差壓信號傳送失真，正負壓導壓管線應盡量靠近鋪設。3、 嚴寒地區(qū)應加防凍設備，與工藝管道采取相同措施。用電或蒸汽加熱保溫時，要防止過熱；低沸點易汽化的液體，也應與工藝管道采取相同措施，防止液體在導壓管線中汽化，以免產生假差壓。4、 具體

25、連接方式：l 如果被測流體為清潔液體介質，工藝管道為水平安裝，差壓變送器處于管道下方時，除取壓口向下偏45°角處，導壓管線可不再設置其他附件。若差壓計或差壓變送器處于管道上方時，除取壓口向下偏45°角而后向上引導壓管線外，應在導壓管的最高點上裝設集氣器或排氣閥。l 被測流體為清潔氣體時，工藝管道水平安裝，差壓計或差壓變送器處于管道下方時，除取壓口向上偏45°角處，導壓管線上可不用再設置其他附件。差壓計或差壓變送器處于管道上方時，導壓管線上可不再設置其他附件。l 被測流體為水蒸汽時，取壓口位置除應符合前述要求外，不論差壓計或差壓變送器處于管道上方或下方，冷凝器和取壓

26、裝置之間的導壓管采取保溫措施。l 被測流體為清潔的濕氣體時，不論管道是水平安裝還是垂直安裝，也不論差壓計或差壓變送器處于管道上方或下方，除取壓口的位置應符合前述流體為氣體時的要求外，必須在導壓管線上造成一段低于差壓計或差壓變送器的位置，并在該位置處設置沉降器或排污閥。l 被測流體為高粘度，有腐蝕、易凍結、易析出固體物的流體，各種流體除上述不同方式連接外，必須在差壓計和V錐流量傳感器之間裝有隔離器，并有相同的高度，隔離液的選擇應按被測量流體的性能和密度而定。l 被測流體為高粘度，有腐蝕、易凍結、易析出固體物的流體，各種流體除上述不同方式連接外，必須在差壓計和V錐流量傳感器之間裝有隔離器，并在隔離器至差壓變送器內填充隔離液，使被測流體