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漫谈弯管流量计的原理及应用领域

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浏览 次【字号 】 发布时间:2012-7-12 打印本页

弯管流量计的原理

  流体在某一温度某一压力的条件下流过一个管道,当其流经转弯时,该流体将做相应的圆周旋转运动。根据流体强制旋流理论,流体在管道内作圆周运动与固体在空间状态下作圆周运动类似,因此流体必然会产生惯性离心力,该离心力的大小与流体的流速、流体的密度以及作圆周运动的曲率半径(也就是弯管传感器的曲率半径)等因素有关。

  由于弯管传感器曲率半径是已知的,流过弯管传感器的流体密度又可通过对流体的温度、压力等参数的测定利用主机的计算机准确地求得,因此在弯管传感器上产生的离心力的大小就只是流体流速的函数。只要测出离心力的大小,就可测出流体在管道内的流速,将流速乘以管道的截面积和流体的密度,流体的流量即可计算确定。其计算关系如下:

  式①给出了流过弯管流体的平均流速和差压值的函数表达式:

  V=a[(P1-P2)/ρ]β--------①

  其中:V---流体的平均流速;

  a---综合流量系数,a=f(弯管弯径比、雷诺数、介质动力粘度、管道粗糙度等),其中尤以弯径比的影响最为重要:

  P1-P2-----弯管内、外侧压力差;

  ρ----流体的密度;

  β----指数;

  计算出平均流速V,就可得出计算流量的函数表达式:

  Q=S*V*ρ-----------②

  式中:

  S ----弯管横截面积;

  V---流体的平均流速;

  弯管流量计的适用范围

  1、 公称直径:25mm≤DN≤2000mm

  2、 公称压力:PN≤10MPa

  3、 介质温度:t≤450℃(t>450℃订货时通知)

  4、 雷诺数范围:ReD>104

  5、 精度等级:1级,1.5级

  6、 R/D≥1.25

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