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1、綜述 

　　是新一代差壓式流量計測量儀表，由專用的節(jié)流裝置錐形管與通用的差壓變送器、二次儀表配套組成。錐形管是專利技術(shù)產(chǎn)品，對傳統(tǒng)的差壓裝置作了很大的技術(shù)改進，它由一圓形測量管和置入測量管內(nèi)并與測量管同軸的特型芯體構(gòu)成。芯體與測量管內(nèi)圓柱面之間構(gòu)成異徑環(huán)型過流縫隙，對流過的流體進行節(jié)流，其節(jié)流過程同環(huán)型孔板、經(jīng)典文丘里管的節(jié)流過程相似。錐形管的特殊結(jié)構(gòu)，的消除了目前在用孔板、噴嘴的性能缺陷，使之在使用過程中不存在類似孔板等節(jié)流件的銳緣磨蝕與積污問題，并能對節(jié)流前管內(nèi)流體速度分布梯度及可能存在的各種非軸對稱速度分布進行非常的流動調(diào)整（整流），從而能實現(xiàn)高精確度與高穩(wěn)定性的流量測量。 

　　2、產(chǎn)品技術(shù)性能特點 

　　SZLV錐形流量計具有測量精確度高、高性與強適應(yīng)性（以上簡稱雙高一強）的技術(shù)特點，符合現(xiàn)代計量儀表的性能要求。 

　　高精確度：流出系數(shù)不確定度±0.5%（量程比10：1） 

　　流出系數(shù)不確定度±0.3%（量程比4：1） 

　　高性：一次件差壓裝置結(jié)構(gòu)簡單、堅固、經(jīng)久耐用，且防堵性好，配套差壓變送器技術(shù)發(fā)展成熟、穩(wěn)定。ZBZ產(chǎn)品成功應(yīng)用于工業(yè)、能源諸多行業(yè)、多種計量場合，全部運行狀況良好，測量性能穩(wěn)定，因產(chǎn)品自身問題引發(fā)的故障率為零。 

　　強適應(yīng)性：ZBZ錐形流量計產(chǎn)品對測量條件適應(yīng)性較強，為其它一切流量計所不及。這也是錐形管產(chǎn)品在使用過程中能保持高精確度與高性的主要原因之一。具體表現(xiàn)在以下幾點: 

　?。?）對被測流體性質(zhì)、工況及現(xiàn)場環(huán)境條件適應(yīng)性強，不但能高精度地測量潔凈的一般性流體，也可以測量高粘度流體、高含濕氣體、含固體微粒流體和其它臟污流體，并能適應(yīng)高溫、高壓、低溫、低壓工況條件和強振動等惡劣環(huán)境條件。 

　?。?）適測雷諾數(shù)范圍寬，雷諾數(shù)上限無限制，下限也可以很低，因而既可測高流速大流量，也能測低雷諾數(shù)小流量，特別是其可測量的流量下限值，遠低于旋進旋渦、渦街等流量計。 

　　（3）量程比寬： 10:1以上,可以滿足一般工業(yè)、能源計量要求。（4）對儀表入口前直管段要求低，僅為3D，遠遠低于孔板、噴嘴及渦街、渦輪等其他速度式流量計. 

　　3、產(chǎn)品性能機理簡析 

　　SZLV錐形流量計為何能有如此的技術(shù)性能？最基本的原因是靠其簡單而又科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)及其所形成的節(jié)流模式。 

　　應(yīng)當(dāng)說，錐形管是環(huán)形孔板與經(jīng)典文丘里管的技術(shù)再發(fā)展，它將環(huán)形孔板、經(jīng)典文丘里管、耐磨孔板以及錐形入口孔板的性能優(yōu)（特）點融合在一起，消除了孔板的計量性能缺陷，使之形成了一項具有”擇優(yōu)遺傳雜交”特點的新型節(jié)流式流量測量儀表。標(biāo)準(zhǔn)孔板的主要計量性能缺陷： 

　?、偈褂眠^程中，非常容易發(fā)生節(jié)流件銳緣磨蝕和積污，造成流出系數(shù)逐漸改變,導(dǎo)致難以控制的流量測量誤差。 

　?、谠谥械屠字Z數(shù)測量區(qū)，流出系數(shù)隨流量工況變化而變化的幅度較大，導(dǎo)致系統(tǒng)性的測量誤差。 

　?、郯惭b直管段要求過高，以及孔板安裝的嚴(yán)格規(guī)范要求難以達標(biāo)，往往造成使用安裝附加誤差較大，該誤差往往難以定量評估。 

　　④壓損大 

　　環(huán)形孔板的計量情況優(yōu)點： 

　?。?）有充分的試驗數(shù)據(jù)表明，它對清除來自上游的流動干擾所造成的非軸對稱性速度分布的能力極強，對入口的直管段要求低。 

　?。?）不存在節(jié)流件積污，可測混相流。 

　　經(jīng)典的文丘里管的計量性能優(yōu)點： 

　?。?）對入口的直管段要求較低。 

　?。?）積污小，壓損小。 

　　（3）可測混相流。 

　　耐磨孔板與錐形入口孔板的計量性能優(yōu)點： 

　?。?）無銳緣磨蝕，流出系數(shù)比較穩(wěn)定。 

　　（2）錐形入口孔板還可實現(xiàn)小雷諾數(shù)測量。 

　　4、產(chǎn)品個性化設(shè)計技術(shù) 

　　SZLV錐形流量計為何能有如此好的技術(shù)性能？除產(chǎn)品結(jié)構(gòu)這一基礎(chǔ)因素以外，產(chǎn)品實現(xiàn)個性化設(shè)計，也是一項非常重點的技術(shù)措施，使之對不同管徑的不同測量條件都能取得滿意的測量結(jié)果。 

　　如何適應(yīng)不同的測量條件，產(chǎn)品具體結(jié)構(gòu)尺寸的合理搭配是關(guān)鍵。目前我公司對此已形成系列化產(chǎn)品設(shè)計規(guī)范，屆時可根據(jù)用戶測量條件（介質(zhì)性質(zhì)、工況條件、測量范圍等）與測量要求，進行有針對性的個性化設(shè)計，在宏觀相似一致的前提下，科學(xué)地調(diào)整節(jié)流件的幾何尺寸（不只是β值），從而得到滿意的測量結(jié)果。實踐表明，這樣做是成功的、必要的。 

　　5、產(chǎn)品的流出系數(shù)的標(biāo)定 

　　SZLV錐形流量計為何能有如此的計量性能？產(chǎn)品流出系數(shù)實標(biāo)也是一項重要技術(shù)。產(chǎn)品流出系數(shù)（或流量系數(shù)）是儀表的最關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。所謂產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)，說到家，主要也是確保產(chǎn)品流出系數(shù)的、。我公司在嚴(yán)格控制產(chǎn)品加工、檢驗質(zhì)量的同時，SKLV錐形流量計產(chǎn)品出廠前，其式主義 流出系數(shù)一般都在國家技術(shù)監(jiān)督部門認證授權(quán)的法制計量部門，按用戶實用工況雷諾數(shù)范圍進行實流標(biāo)定。所以使用SKLV錐形流量計的計量數(shù)據(jù)是、的（其中對于用戶要求測量精度不是很高的如在±1%以內(nèi)即可的，也可以不經(jīng)實流標(biāo)定而直接采用相同規(guī)格產(chǎn)品既往多臺標(biāo)定結(jié)果的經(jīng)驗值。 

　　6、產(chǎn)品的實用情況 

　　產(chǎn)品自投放市場以來，已成功地用于石油、石化、化工、冶金、電力、熱力、輕工、環(huán)保、機械制造等諸多行業(yè)、能源計量，深得用戶的好評。 

　　7、產(chǎn)品的系統(tǒng)配置形式與訂貨程序 

　?。?）完整的SZLV流量測量系統(tǒng)包括SZLV錐形管、SZ3351差壓變送器、SZ三閥組、溫度和壓力傳感器、SZ-908流量顯示積算儀或流量計算機。公司生產(chǎn)的產(chǎn)品配置形式有機電一體化式和分體式兩種，由用戶自行選擇。 

　?。?）用戶訂貨選型時，錐形管的通徑規(guī)格可按等同的工藝的管道規(guī)格確定，同時按我公司“用戶工況參數(shù)表”的要求，提供相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，差壓變送器的規(guī)格需由我公司計算確定。

在過去的幾十年里，差壓式流量計已經(jīng)在過程及流量計量方面成功地運用。最早差壓測量裝置產(chǎn)生于伯努利定理提出后的十八世紀(jì)四十年代。運用該原理產(chǎn)生出了行銷世界的流量噴嘴，文丘里管和孔板。這些產(chǎn)品目前在國內(nèi)外普遍應(yīng)用，但仍需改進。直到二十世紀(jì)八十年代，一種新的概念在美國提出：傳統(tǒng)的差壓流量計都是在管壁四周節(jié)流，液體總管道中心處流過，而新的節(jié)流裝置，節(jié)流元件懸掛在管道中心，液體進管道中心的錐體壓縮后沿管壁流動。這種節(jié)流方式的變化，帶來了壓差式流量計的革命性成果，也就是我們現(xiàn)在所推出的V椎流量計。

2、主要特點 V椎流量計是一種創(chuàng)新性的差壓流量裝置，它通過懸掛在管線中心的一個V型錐體來節(jié)流，這樣迫使流體以管線的中心線為中心。圍繞著錐體流過，這種幾何開關(guān)與傳統(tǒng)節(jié)流元件相比具有許多優(yōu)點，如流場整直器的特殊設(shè)計構(gòu)造—— ▲ 顯著改善了傳統(tǒng)差壓流量的使用局限 ▲ 較高的度和重復(fù)性 ▲ 無苛刻的直管端要求 ▲ 自清洗功能，適用于容易結(jié)垢的臟污介質(zhì) ▲ 氣液兩相測量 ▲ 相對壓損小，量程比寬 無管段要求 雖然所有的差壓流量儀表都是依據(jù)伯努利定理測量，但伯努利定理有一個基本要求，即被測量的流體必須為理想流體，許多傳統(tǒng)壓差式流量計（如孔板、文丘、噴嘴等）的節(jié)流方式無法形成理想流體。 錐形流量計采用獨特的中心流線型節(jié)流結(jié)構(gòu)設(shè)計，巧妙的解長直管端蒸餾的問題，中心懸掛的流線型錐體能重塑流速曲在緊靠錐體上游和下游較窄的區(qū)域內(nèi)（前0—3D、后0—1D），流速不規(guī)則的液體直接整流成理想流體，可充分滿足伯努利定要求，獲得很高的測量精度和重復(fù)性，不需要直管整流。 測量精度高、重復(fù)性好 錐形流量計正壓孔取在錐體上游的管壁上，取壓位置選在理想流體的等速區(qū)域，符合伯努利定理，正壓信號穩(wěn)定；負壓孔位于錐體尾部中心，正好落在下游壓力最小區(qū)域，由于錐體中心對稱的結(jié)構(gòu)。是的錐為中心區(qū)域流場呈現(xiàn)相對靜態(tài)，液體節(jié)流后在負壓區(qū)只出現(xiàn)高頻低幅的小漩渦。使得負壓信號波動很小，輸出插壓信號非常穩(wěn)定，測量精度優(yōu)于±0.5%，重復(fù)性為±0.1%，貿(mào)易及兩性精度為±0.3%。 壓損比較 壓損比較 V錐壓損 孔板的壓損 B=0.35 85%×DP B=0.45 74%×DP 77%×DP B=0.55 61%×DP 68%×DP B=0.65 49%×DP 58%×DP B=0.75 36%×DP 46%×DP B=0.85 24%×DP 量程比寬，壓損低 V椎流量計正常情況下量程比為15：1，選擇合適的參數(shù)可以做到30：1，流線錐形節(jié)流體使得在同樣的B值，水久壓力損失約為孔板1/10，接近文丘里管流量計。

3、應(yīng)用范圍 鍋爐煤氣 蒸汽 煙道氣 原料油 丙烯氣 液化石油氣 天然氣 氨水 氫氣 漿液 氮氣 雙氧水 有機氣體 雙相液體 空氣 循環(huán)水 V椎流量計是一種創(chuàng)新性的差壓流量裝置形流量計測量范圍極廣，可測各種氣體、液體、蒸汽和氣、液兩相介質(zhì)。爐體的條件可以從深低溫到超臨界狀態(tài)。過程溫度達850℃，最大壓力可達42.0MPa，雷諾激從1000到500萬，錐形節(jié)流體所產(chǎn)生的滿刻度差壓信號從小于0.1KPa到幾百KPa 20多年來，錐形流量計已經(jīng)在全世界有了10萬家臺應(yīng)用，用戶遍布石油、化工、油田、天然氣、長輸管網(wǎng)、熱力管網(wǎng)、冶金、電力、水處理、環(huán)境、造紙、食品、飲料、半導(dǎo)體、海上石油平臺、航空航天等行業(yè)。 氣體：鍋爐煤氣、天然氣、高爐煤氣、氨氣、二氧化碳、氫氣、甲燒、、丙烯氣、火炬氣、有機氣體、混合氣體、牛頓氣體、空氣 液體：振動水流、循環(huán)水流、多相液體、雙氧水、成品油、原油、回?zé)捰汀⒃?、水溶液、水煤漿、化學(xué)溶液、液化石油氣、低溫流體 水蒸氣：蒸汽貿(mào)易計量、純蒸汽、過熱蒸汽、飽和蒸汽、低質(zhì)量水蒸氣、氣液兩相（濕氣）

 4、 工作原理 V型椎流量計的管道中心處懸掛著一個V型的錐體，當(dāng)流體經(jīng)錐體后流速加快，動能增加，這部分增加的動能是由錐體下游靜能（壓力）的下降而轉(zhuǎn)換過來的。即V型錐的下游會形成一個低壓帶。流體的流量與其流經(jīng)V型之前后所產(chǎn)生的差呀的開放成線性關(guān)系。這便是基于封閉管道中能量相互轉(zhuǎn)換的伯努利定理。 　

　式中：Q=流量；K=常數(shù)，無量綱，因不同流量計而異；Y=氣體膨脹系數(shù)，無量綱，在非壓縮應(yīng)用時Y=1； △ Ｐ＝Ｐ１－ＰＬ３　　Ｐ＝流量密度，對Ｖ型椎流量計來說： 式中：Ｋ＝儀表系數(shù)，無量綱；Ｇ＝重力加速度；Ｄ＝管道內(nèi)徑，Ｄ＝錐體外徑；Ｂ＝直徑比，無量綱；Ｃ１＝流量系數(shù)

5、主要結(jié)構(gòu) 5.1 V錐流量計按照與管道（過程）的連接方式可分為： 法蘭連接式、法蘭端面對夾式和管道對焊式。 法蘭連接式 取壓方式：1/4“～1/2”NPT螺紋取壓（配一次閥門） 法蘭、外環(huán)室 適用管道：1/2“～80” 適用壓力：0～42MPa 適用溫度：-196℃～850℃

材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：氣體、液體、蒸汽 法蘭端面對夾式 取壓方式：NPT螺紋取壓（配一次閥門）、外環(huán)室 適用管道：1/2“～60”，厚壁管 適用壓力：0～42MPa 適用溫度：-196℃～850℃ 材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：小直徑高流速介質(zhì) 管道對焊連接時 取壓方式：NPT螺紋取壓（配一次閥門）、外環(huán)室 法蘭、外環(huán)室 適用管道：４ 1/2“～60”，厚壁管 適用壓力：０～42MPa 適用溫度：-196℃～850℃ 材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：原油、成品油、液化、石油氣、天然氣、動力管網(wǎng) 5.2 V椎流量計按照取壓方式可分為外環(huán)室去呀、法蘭 取壓及螺紋（配一次閥門）取壓。 外環(huán)室取壓 連接方式：管道對焊聯(lián)接獲法蘭聯(lián)接或?qū)A式 適用壓力：0～42MPa 適用管道：４ 1/2“～60” 適用溫度：-196℃～850℃ 材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：原油、成品油、液化、石油氣、天然氣、動力管網(wǎng) 法蘭取壓 聯(lián)接方式：管道對焊聯(lián)接或法蘭聯(lián)接 適用管道：2“～60” 適用溫度：-196℃～850℃ 材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：粘稠液體、臟污氣體 螺紋（配一次閥門）取壓 連接方式：管道對焊聯(lián)接或法蘭聯(lián)接或?qū)A式 適用管道：2“～60” 適用溫度：-196℃～850℃ 材質(zhì)：各種材料 介質(zhì)：粘稠液體、臟污氣體 外環(huán)室取壓式

例如：

LGVJ-100-F-TH-N-N選型表示：流量計公稱直徑為DN100；流量計管道，法蘭材質(zhì)為碳鋼，椎體為不透明；管道法蘭連接；螺紋（配一次閥門）取壓；不提供配套的差壓變送器；積算儀

7、安裝方式 V型錐流量計的安裝與孔板類似，錐節(jié)流裝置與差壓變送器安裝示意圖如下： 氣體 濕氣 蒸汽 濕氣 錘直管上的蒸汽或濕氣

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概 述：

應(yīng)用范圍

原理

選型：

錐形流量計是一種新型的可精確測量各種雷諾數(shù)的高精度流量計，可滿足各種介質(zhì)的應(yīng)用條件要求其操作原理同其它各種類型的差壓原理相同，都是基于密封管道中的能量守恒定理，錐形流量計由于具有的設(shè)計結(jié)構(gòu)，因而性能更優(yōu)。

錐形流量計是在管道中心處懸掛一錐形節(jié)流件，錐形件阻礙介質(zhì)的流動，重塑流速曲線,在錐形性的下游可立即形成低壓區(qū)，管道上游的正壓同經(jīng)節(jié)流件節(jié)流后的下游的負壓之間有一差壓,將正、負壓用取壓口取出，正壓口位于管道的上游，負壓口位于錐體的末端，通過測量兩者之間差壓,根據(jù)伯努力方程即可計算出管道中的流量，錐體位于管線中心，可對所測介質(zhì)的流速曲線進行優(yōu)化,因此測量精度高，對儀表上、下游的直管段要求低。

錐形流量計可測量各種工況（溫度和壓力）條件下的氣相、混合氣相、液相、多相液體、氣液兩相（濕氣、液相質(zhì)量比≤5%）、粉末、高粘度、高流速、臟污、含有固體懸浮顆粒的液相、溶液振動、電磁干擾等介質(zhì)的流量。流體的條件可從深低溫到超臨界狀態(tài)。工作溫度850℃ ，最大壓力42.0MPa。若用特殊結(jié)構(gòu)材質(zhì)，溫度壓力還可以更高。可測量雷諾數(shù)500萬，最底雷諾數(shù)8000甚至更低。產(chǎn)生滿刻度差壓信號從小于0.1千帕到幾十千帕。

法蘭取壓型錐形流量計（VF）,采用實心錐體截流體，并在管壁用法蘭取壓，配上遠傳差壓變送器，可防止取壓口的堵塞，適合于含有固體顆粒粉塵介質(zhì)、高粘度液體及臟污介質(zhì)。

工作原理

錐形流量計是一種差壓型的流量儀表。以差壓原理設(shè)計的流量儀表已經(jīng)有了一百多年的應(yīng)用歷史了，差壓型流量計是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理，也就是說對于穩(wěn)定流體，管道壓力與管道中的介質(zhì)流速的平方根成反比:速度增加壓力會下降，當(dāng)介質(zhì)接近錐體時，其壓力為P1,在介質(zhì)通過錐體的節(jié)流區(qū)時，速度會增加壓力會降低為P2，如圖1所示，P 1和P2都通過錐形流量計的取壓口引到后接差壓變送器上，流速發(fā)生變化時，錐形流量計的兩個取壓口之間的差壓值會增大或縮小。當(dāng)流速相同時，若節(jié)流面積大，則產(chǎn)生的差壓值也大， β值等于錐體的節(jié)流面積除以管道內(nèi)徑的截面積（可換算成兩者之間的直徑比）。

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