V锥流量计技术资料

流量传感器技术选型1、流量传感器技术选型对瓦斯抽放管道内流量的准确测量，是煤矿瓦斯抽放系统做到计量准确、运行正常的重要条件之一。

目前，国内有的瓦斯抽放管道流量计采用的是涡街流量传感器，涡街流量传感器的优点是输出为脉冲频率信号、压损较小、无转动部件、结构简单。

但涡街流量传感器受其检测原理的影响，也存在明显的不足，特别是在大管径(大于Φ250mm)、低流速(5m/s)的情况下，满管式涡街流量传感器产生的漩涡信号非常微弱，检测元件根本无法检测正确的信号，导致涡街流量传感器在此种情况下测量误差非常大，有的涡街流量传感器生产商针对这个缺点，提出了“等流变径”的现场解决方法，通过缩小管径将流速提高到满管式涡街流量传感器能够正确测量的范围(5 m/s~35 m/s)，这种方法虽然能解决流量的测量问题，但是又引出另一个问题——压损大，对压损要求非常严格的瓦斯抽放系统来说,“等流变径”这种方法不应是优选的。

如果用插入式涡街传感器来解决大管径、低流速的测量问题，又存在测量精度无法达到CDM项目的技术要求。

众所周知，与满管式涡街流量传感器相比较，插入式涡街传感器本来就存在测量精度差的缺点，再说插入式涡街传感器本来检测的就是管道内的“点流速”，通常插入式涡街传感器的传感头安放在管道的中央，检测到的是管道中最高流速，以检测到最高流速作为管道的平均流速，测量误差大是不言而喻的。

对于计量精度要求高的CDM项目，此种流量检测方法也不应是优选的。

鉴于涡街流量传感器在瓦斯管道流量测量中存在的这些问题，在此设计方案中，我们选择V锥流量传感器来检测瓦斯管道中的流量。

2、V锥流量传感器的测量原理V锥流量传感器是近年发展起来的一种差压式流量传感器，目前正在其它工业领域如：石化、热能、供水等广泛地应用。

与其他差压流量传感器一样，都是基于密闭管道中能量相互转化的伯努利定律，即在稳定流场情况下，管道中的流速与差压的平方根成正比。

测量出差压即可计算出流体的流速。

V锥流量计简单介绍它利用V锥体在流场中产生的节流效应，通过检测上下游压差来测量流量。

与普通节流件相比，它改变了节流布局，从中心孔节流改为环状节流。

实践使用证明，V锥流量计与其他流量仪表相比，具有长期精度高、稳定性好，受安装条件局限小、耐磨损、测量范围宽、压损小、适合赃污介质等优点。

V锥流量计的详细介绍HQ-V锥流量计，又名；V型锥流量计；V形锥流量计；锥型流量计；锥形流量计；内锥流量计；内锥式流量计，一体化V锥流量计V锥流量计(V-cone flowmeter)是我公司在20世纪80年代开始研发的一种差压流量计，它的开发成功是差压式流量测量的质的飞跃。

它利用V锥体在流场中产生的节流效应，通过检测上下游压差来测量流量。

与普通节流件相比，它改变了节流布局，从中心孔节流改为环状节流。

实践使用证明，V锥流量计与其他流量仪表相比，具有长期精度高、稳定性好，受安装条件局限小、耐磨损、测量范围宽、压损小、适合赃污介质等优点。

而且V锥体本身作为流场的整流器而成为一种具有独特性能的优异的新型流量计。

由V锥传感器和差压变送器组合而成的V锥流量计，可精确测量宽雷诺数(8×103≤Re≤5×107)范围内各种介质的流量。

V锥流量计主要技术参数·精度等级：0.5级(差压流量变送器精度应高于0.2级，含0.2级),(β：0.45～0.85，当β<0.55，量程比4∶1时，精度等级：≤0.30)·重复性：0.1%·工作压力：0～40MPa(有多个压力等级可供选择)·工作温度：-40～850°C·环境温度：-40～65°C、·安装直管段要求：前0-3D直管道，后0-1D直管段·量程比宽：通常为10∶1，选择合适的参数可达到50∶1·压损小：同样的β值，压损是孔板1/3～1/5·口径从DN25～DN2000V锥流量计的技术特点：1、安装要求低：前0～3D直管道，后0～1D直管段；2、量程比宽：通常为10∶1，选择合适的参数最高可做到50∶1；3、压损小：同样的β值，压损是孔板1/3～1/5；4、耐磨损：流线型锥形体节流后，在锥形体表面产生真空层效应，使得锥形体不易磨损；5、不堵塞，不粘附：锥形彻底吹扫式设计避免了流体中的残渣、凝结物或颗粒的滞留；6、长期稳定性好：β值可长期不变，并保证长期精确测量；7、精度高：0.5级；8、重复性好：优于0.1%；9、信号稳定："信号波动"是孔板的1/10；10、β值范围宽：V锥流量传感器独特的几何形状允许有广泛的β值范围；11、口径范围宽：DN25～DN2000；12、可测高温、高压介质：工作温度最高850℃, 最大压力40MPa；13、可测脏污介质(焦炉煤气、高炉煤气、原料油、渣油等)；14、可测气液两相介质(湿气、冷凝水等)；1.法兰型连接方式：法兰(平焊和对焊)口径：DN15～DN2000取压方式：承插焊,法兰,螺纹压力：0～40MPa温度：-40～850℃材质：304不锈钢、316L不锈钢、20#碳钢(详见选型表)应用：液体,气体,蒸汽适用介质：广泛地应用于市政、电力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行业中流量测量，几乎适用于所有气体、液体介质。

V锥流量计简介一、测量原理V锥流量计是一种差压型流量仪表，以差压原理设计的各种流量仪表已经有一百年的应用历史，当液体流经节流件时使其速度加快，按照能量守恒定律，在流体加速时管道静压力降低，从而使节流件前后产生差压，流体的流量与差压的开平方成比例关系，即：1、法兰2、高压取压口3、低压取压口4、管道5、V形锥体传感器结构示意图二、V锥流量计的发展史1986年美国McCROMETER 公司最先推出，在随后的20年间在世界各地得到推广，并广泛被用户所接受。

2005年香港信达实业发展有限公司取得ＭcCROMETER公司V-CONE流量计中国总代理。

之后上海信东（由香港信达实业投资）引进其技术在国内生产。

三、结构型式1．精密测量管式2．法兰夹持式3．插入式四、技术优势1．永久压力损失较小(节能）因为流体对突变V锥的平滑的表面没有撞击，因此V锥流量传感器的永久压损比其它差压仪表低；例如：同样的β值，压损是孔板的1/3~1/5。

所以可测量低静压流体（如烟道气）。

2．准确度较高高精度：V锥流量传感器的一次元件精度可达到±0.5%；流量测量的系统精度取决于V锥流量传感器的精度等级和差压变送器、二次仪表的精度等级等。

重复性好：V锥流量传感器的重复性可达到±0.1%。

3．量程比较大范围度较宽，典型的量程比是10：1，较大的量程比亦可达到。

4．相当强的流动调整能力（要求相当短的直管段，上游是0-3D，下游是0-1D）由于直管段短，这对那些大口径，费用昂贵的管路，或安装空间十分有限的运用场合，将给用户带来极大的好处。

例如：海上钻井／采油／采气平台流量测量、大口径输油管、输气管、蒸汽管网等。

5．自清扫能力（可测量脏污流体）传统差压流量计在管道四周节流，流体从管道中心流过，而V形锥流量计是将节流元件（V形锥体）悬挂在管道中心，流体经管道中的锥体压缩后被迫沿管壁流动。

其外形和中心安装位置可实现流体流过V锥时“一扫而过”的效果，在管内没有流体中的颗粒、残渣、凝结物沉积的滞留区域。

流量计技术要求：
一、现场参数：
1.介质：过热蒸汽
2.温度：T≤350℃
3.工作压力：P=0.7-0.9MPa
4.流量范围：
二、流量计要求：
1.采用法兰联接式锥形流量计，带温度压力补偿，流量计表体为20#钢，锥体、引压管及冷凝罐为304不锈钢，配针形阀。

2.智能流量数显仪表采用中文显示，可设密码保护,带485无线通讯系统，带断电累计功能及断电参数上传功能，各种参数能够实现数据上传到终端计算机上，实现在终端计算机读取各流量参数及断电次数和累计断电时间等，各参数可在数显表上循环显示。

3. 差压变送器采用EJA智能差压变送器，精确度不低于0.075，带HART协议。

4.配不锈钢仪表箱，箱内配空气开关、接线端子及电源插座等。

5.带配对法兰、螺栓及螺母、金属垫片等安装附件，仪表用3×
0.3屏蔽电缆。

三、今后服务：
1.在接到用户安装通知后及时赶到现场进行安装技术指导。

2.所有流量计及附件均由厂家负责，并提供至少一年质保期。

3.流量计在质保期内如出现问题，厂家接通知后24小时内到达
现场进行免费维修。

流量计在质保期外出现问题，厂家在48小时内到达现场并由厂家现场分析原因并拿出解决方案及措施。

4.如需标定时，应全力配合用户到指定的国家计量站进行标定。

2014/6/13。

一、概述V型锥流量计（V-coneflowmeter)是20世纪80年代提出一种新颖差压式流量计，它利用一V型锥体在流场中产生的节流效应来测量流量。

与普通节流体相比，它改变了节流布局，从中心孔节流改为环状节流。

长期的使用证明，V型锥流量计与一般差压流量计相比，长期精度高、重复性好、受安装条件局限小、耐磨损、测量范围宽、适合脏污介质、压损小等…更由于V型锥体本身作为流场的整流器而成为一种具有独特性能的优异的新型流量计二、工作原理V型锥流量计是一种差压式流量计，它的原理是基于封闭管道中能量相互转换的伯努利定律。

利用流体的连续性方程和伯努利方程，即可推导出被测流量与输出差压值的数学关系式。

连续性方程是质量守恒定律应用运动流体的一种数学表达式。

流量方程如下：Q=kyQ:流量△P：差压k：在介质和流量计确定后为常数对V型锥流量计来说：式中：K=仪表系数，无量纲；GC=重力加速度；D=管理内径，d=锥体外径,β=直径比，无量纲； CD=标定常量系数，无量纲。

实用流量方程为：qm：介质质量流量k1:常数，无量纲D：管道内径C：流出系数y：可膨胀性系数（在非压缩应用时ε=1）ρ：流体密度△P：差压三、特点1、前后直管段要求较短，一般上游只需0至3D，下游只需0至1D。

2、精度高，差压输出值可实现±0.1% 的重复性。

3、量程比宽： 15：14、压损小，仅为孔板的1/2-1/3。

接近文丘里管5、V锥体后缘产生旋涡小，差压输出稳定，波动小。

6、无杂物滞流，由锥型彻底吹扫式设计所保证。

节流面积长期稳定，信号稳定。

四、主要技术参数1、精度等级：0.5～1.0级（差压流量变送器精度应高于0.2级，含0.2级）（β：0.45～0.85，当β∠0.55，量程比4：1时，精度等级：0.25）重复性：±0.1%2、工作压力：≤16MPa3、工作温度：-40-700°C4、环境温度：-40-65°C、 V型锥流量计的环境温度为0-50°C5、管道内径：25-3000mm6、输出信号：4-20mA7、供电电压：24VDC8、适用介质：V型锥流量计可测量液体、气体、蒸气及气、液两相介质。

V型内锥式流量（VNZ流量计）孙延柞1．序言（概述）以孔板、喷嘴和文丘利管为代表的差压式流量计成功地应用于工业已愈百年。

在积累大量实践经验的基础上，关于标准化差压式流量计的最新国际标准ISO5167—1、ISO5167—2、ISO5167—3和ISO5167—4已于2003年3月由国际标准化组织（ISO）正式公布执行。

所谓“标准化”就是无须实验校准而确定差压与流量的关系，并可估算其测量误差。

目前在全部流量计中只有这种流量计是唯一一种能达到此标准的流量计。

孔板流量计由于已标准化且结构简单、牢固；易于复制，通用性强，价格低廉而获得相当广泛的大量应用。

然而，孔板流量计由于它自身结构上的缺陷也有一些重大的缺点；如流出系数不稳定，、线性差，重复性不高，准确度因受诸多因素影响也不高，易积污和易被磨损，压损较大，量程比（范围度）小，现场安装条件高，要求的直管段过长等。

对产生差压的节流装置的优化改进工作一直没有中断，对其尺寸、节流件的几何形式与参数，入口边缘剖面，取压与节流方式，可更换孔板的研制工作一直在进行。

例如：为测量脏污流体的流量已开发出的非标准节流装置大至有：圆缺孔板、偏心孔板、楔形孔板、耐磨孔板、环形孔板、弯管（弯头）等。

这种完善、改进的工作直到80年代中期才发展成质的飞跃，即：将流体节流收缩到管道中心轴线附近的概念从根本上改变成利用同轴安装在管道中的V形尖圆锥将流体逐渐地节流收缩到管道的内边壁。

通过测量此V形内锥体前后的差压来测量流量。

这种V形内锥式（VNZ）流量计为差压式流量计揭开了崭新的一页。

经过10多年来的多次测试和应用，目前人们已普遍地理解它并且接受它作为一种更有效的流量仪表。

实践证明：利用VNZ流量计能在更短的直管段条件下，以更宽的量程比对洁净或脏污流体实现更准确更有效的流量测量。

本章将详细论证它的工作原理、结构、整机系统组成；主要技术性能与指标；优缺点、典型产品剖析和典型应用实例与经验等。

V锥流量计-百度百科一、工作原理嘉可仪表V锥流量计是由V锥传感器和差压变送器组合而成的一种差压式流量计，可精确测量宽雷诺数（8⨯103≤Re≤5⨯107）范围内各种介质的流量。

其测量理论是:由于实际流体都具有粘性，不是理想流体，当其在管道中流动时，在充分发展管内流动的前提下，具有层流和紊流两种流动状态。

根据连续流动的流体能量守恒原理和伯努利方程：对于以层流状态流动的流体，其流速分布是以管道中心线为对称的一个指数曲面，流体通过一定管道的压力降与流量的平方成正比。

V锥流量传感器广泛的应用于市政、电力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行业中流体的流量测量，几乎适用于所有气体、液体介质。

二、嘉可仪表V锥流量计产品特点1、安装直管段要求低；2、量程比很宽；3、高精度；4、重复性好；5、V锥传感器耐磨损，传感器长期稳定性能好；6、信号稳定性好；7、永久压力损失小；8、V锥体β系数计算范围宽；9、V锥传感器不堵塞，不粘附，无任何滞留死区，特别适用于脏污介质的流量测量；10、可以测量高温高压的介质；11、规格齐全，安装方式灵活。

三、嘉可仪表V锥流量计的适用范围1、气体煤气：焦炉煤气、高炉煤气、城市煤气；天然气：包括含湿量5%以上的天然气；各种碳氢化合物气体：烷烃类等气体；各种气体制造：氢、氦、氩、氧、氮气等；腐蚀性气体：似的氯化物气体等；空气：包括含水，含尘埃的空气、压缩空气；烟道气：各种锅炉、加热炉排放的烟道气。

2、蒸汽饱和蒸汽、过热蒸汽。

3、液体油类：原油、燃料油、含水乳化油、柴油等；水：原水、饮用水、生产水、污水等；各种水溶液：酸、碱、盐水溶液等；有机物化学品：甲醇、乙二醇、二甲苯等。

V型锥流量计
V型锥流量计的节流件是一个悬挂在管道中心的锥形体，它具有改善流场的作用。

高压P1取自锥体前流体尚未节流加速的管壁；低压P2则取自后锥体后部，并通过内锥前方的支管引出管外。

配置差压变送器，其差压（P1~P2）的平方根与流量成正比，据此可推算出液体流量。

该产品广泛用于钢铁、电力、化工等行业液体、气体或蒸汽的流量计量。

V型锥流量计特点：
1、上下游直管段要求较短：上游直管段长度最短为3D，（在阀的下游安装要求3D）、下游直管段最短长度≤3D。

2、精确度：±0.5%；重复性是0.1%；量程比达到15：1。

3、耐脏污、压损小。

4、具有流动调整和对流体的混合作用。

5、安装方便——是进行技术改造的理想流量计。

6、免维护或工作量很小。

V型锥流量计主要技术参数：
公称通径（mm）：DN25~DN2600
公称压力（MPa）：0.25~42
精确度：±0.5%
开封惠尔仪表有限公司。