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平衡流量計

平衡流量計的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5～10倍，流動噪聲降低到1/15

，壓力損失約為1/3

，壓力恢復(fù)快2倍，直管段可以小至0.5D

，沒有活動的部件

，安裝和使用非常方便簡單，可省去大直管段

，大大減少流體

Description：

一

、產(chǎn)品概述：
ZW-LPH系列平衡流量計是第三代節(jié)流裝置，對傳統(tǒng)節(jié)流裝置進(jìn)行了極大地改進(jìn)

，且該流量計具有平衡整流等顯著特征

，傳統(tǒng)節(jié)流裝置只有一個流通孔徑，節(jié)流后使流體失去了理想狀態(tài)

；而平衡流量傳感器有多個函數(shù)孔徑

，能zui大限度地把流場平衡整流成理想流體，從而將差壓式流量計的優(yōu)勢發(fā)揮的淋漓盡致

。沒有活動的部件

，安裝和使用非常方便簡單，可省去大直管段

，大大減少流體運(yùn)行所需的能量消耗

，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能儀表。

二

、工作原理：
ZW-LPH系列平衡流量計是一種革命性的差壓式流量儀器儀表

，綜合其工作原理與其他差壓式流量計一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比

；用測出差壓值根據(jù)方程即可計算出管道中流量

，平衡流量傳感器是一個多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測試數(shù)據(jù)而定制的

，稱為函數(shù)孔

。當(dāng)流體穿過圓盤的函數(shù)孔時，流體將被平衡整流

，渦流被zui小化

，形成近似理想流體

，通過取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號

，根據(jù)流體力學(xué)中的質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律可計算出流體的體積流量和質(zhì)量流量，如下：
qv=K（△P/ρ）1/2或 qm=K（△P·ρ）1/2
式中：qV—體積流量（m3/h）

；
qm—質(zhì)量流量（kg/h）

；
△ P—輸出差壓（kpa）；
K—流量標(biāo)定系數(shù)

；
ρ—流體密度（kg/m3）

。
三、應(yīng)用場合：
ZW-LPH系列平衡流量計幾乎適用于所有流體測量

，是流體測量技術(shù)的一場革命

，目前平衡流量計已經(jīng)廣泛應(yīng)用到石油

、化工

、冶金、電力

、天然氣、水處理等行業(yè)。

四

、主要特點(diǎn)：
測量精度高：
1

、由于平衡流量傳感器具有多孔結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，能對流場進(jìn)行平衡

，降低渦流

、振動和信號噪聲，流場穩(wěn)定性大大的提高

，表體采用特制的精密2

、管道和專用取壓裝置，使準(zhǔn)確度比傳統(tǒng)節(jié)流裝置提升了5－10倍

。
3

、經(jīng)過實流標(biāo)定，傳感器準(zhǔn)確度可達(dá)±0.3％

、±0.5％

，適用于貿(mào)易計量場合。
4

、幾何尺寸檢驗

，傳感器準(zhǔn)確度可達(dá)±0.5％、±1.0％

，適用于過程控制場合

。
5

、加工重復(fù)性******

，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置一樣，在實流標(biāo)定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上

，可以實現(xiàn)幾何尺寸檢定。
直管段要求低：
1

、平衡孔板能將流場平衡

，調(diào)整穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快兩倍

，大大縮短了對直管段的要求

。
2、大多數(shù)情況下直管段可以小至0.5D~2D

，尤其對于特殊或昂貴的管道，采用平衡孔板可以省去大量的直管段

。
壓力損失低：
平衡孔板的對稱平衡設(shè)計

，減少了渦流的形成和紊流摩擦，降低了動能的損失

，在同樣的工況下，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置比較

，壓力損失較少了70％

，接近文丘里管，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行成本

，值得大量推廣

。
量程比寬：
1、與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比,流量計極大提高了測量量程比.研究結(jié)果顯示

，雷諾數(shù)大于50000時

，選擇合適的孔徑參數(shù)，平衡孔板無上限

，根據(jù)工業(yè)測量實際應(yīng)用的需要

。
2、常規(guī)測量量程比為10：1

，選擇合適的參數(shù)可以做道30：1或更高

。
重復(fù)性和長期的穩(wěn)定性好：
1、平衡流量傳感器能將流場平衡穩(wěn)定

，使重復(fù)性大大提高,可達(dá)到±0.1％

。
2、多個流通孔分散受力

，無銳角磨損

，其β值長期保持不變，長期穩(wěn)定性非常好

；
3、整個儀表無可動部件

，使用壽命比傳統(tǒng)節(jié)流裝置延長了5－10倍。
耐臟污不宜堵：
1

、多孔對稱的平衡設(shè)計

，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了死區(qū)的形成

，保證臟污介質(zhì)順利通過多個孔

，減少了流體孔被堵塞的機(jī)會。
測量范圍寬：
1

、根據(jù)實驗結(jié)果

，我們知道：流量計的性能，使其流速可以從z小到音速

，其z小雷諾數(shù)可低于200

，z大雷諾數(shù)大于107；
2

、β值可選0.25～0.9

。
適用范圍：
1、工作溫度

，壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級

，工作溫度zui高可達(dá)到850℃,42MPa

。
2

、適合極低溫流體LNG

，液空氣，液氮

，液氧，液氬

，液化乙烯

，液氫等，能有效防止氣化

，理想測量效果

。
3、可以測量汽液兩相

、漿料

、甚至固體顆粒測量，還可以測量雙向流

。
4

、左右******對稱，因此可以十分方便地測量雙向流

。
五

、技術(shù)參數(shù)：
1

、管徑范圍：DN15~DN3000

；
2、精度：±0.3%

、±0.5%

、±1%

；
3

、直管段要求：0.5D~2D

；
4、*壓損：孔板的1/3~1/4

；
5

、量程比：10：1，合適的工況數(shù)據(jù)可以做到更寬

；
6

、重復(fù)性：0.1%；
7

、Re范圍：200~107；
8

、β范圍：0.25~0.9

；
9、溫度范圍：金屬管道能承受的溫度

，zui高可達(dá)850℃；
10

、壓力范圍：金屬管道能承受的壓力

，zui高可達(dá)42MPa；
11

、耐臟污：特殊的設(shè)計和計算

；
12

、可以測量雙向流。
六

、安裝示意圖如下：

七

、平衡閥與三閥組的安裝要求：
平衡閥或三閥組的作用
1、調(diào)整差壓變送器的零點(diǎn)

；
2

、防止差壓變送器的正負(fù)、壓室過壓請按下圖所示方法與引壓管路連接

。

八

、壓變送器的安裝要求：
1、將平衡孔板正壓則引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的正壓室

，將負(fù)壓側(cè)引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的負(fù)壓室；
2

、差壓變送器在工藝管道上的安裝位置與被測介質(zhì)有關(guān)，為了獲得較好的安裝效果

，應(yīng)注意考慮下面情況：
A、防止變送器與腐蝕性或過熱的被測介質(zhì)直接接觸

；
B

、防止渣滓在引壓管內(nèi)沉積，堵塞

；
C

、正負(fù)壓兩側(cè)引壓管的長度應(yīng)盡量相同；
D

、正負(fù)壓兩側(cè)引壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡；
E

、引壓管安裝在溫度梯度和溫度波動zui小的地方

。
3、測量液體流量時

，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的旁邊或下面

，以便氣泡排入管道中。
4

、測量氣體流量時

，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的旁邊或上面

，以便積聚的液體容易流入管道中。
5

、測量蒸汽流量時

，差壓變送器應(yīng)安裝在被測管道的下面，以便冷凝水能充滿在引壓管中

。應(yīng)特別注意

，測量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時，要防止差壓變送器接觸介質(zhì)的溫度超過變送器使用的極限溫度

。
九

、溫度

、壓力變送器的安裝要求：
1、測量過熱蒸汽介質(zhì)時

，須***要加溫度一體化變送器和壓力變送器

，進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償。測量飽和蒸汽介質(zhì)時

，須***要加壓力變送器

，進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償。
2

、測量天然氣

、煤氣介質(zhì)時，須***要加壓力變送器進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償，而且要用加安全柵及防爆裝置的變送器

。
3

、測量熱水介質(zhì)，需要有熱量顯示時

，須***要加溫度一體化變送器

，否則可省去溫度一體化變送器。
4

、溫度一體化變送器安裝在被測管道上

，須***再多孔平衡前5D只管段或或后2D直管段以外溫度探頭頂端應(yīng)插入超過管徑二分之一，以保證測量精度

。
5

、差壓變送器的壓力取壓點(diǎn)，須***在平衡孔板前5D直管觀段或后2D直管段以外

，其間安裝開關(guān)閥

。對于溫度一體化變送器和壓力變送器的安裝，原則上只要符合常規(guī)的安裝規(guī)范就可以滿足本系統(tǒng)的要求

，其具體的安裝要求可分別參見各自的安裝說明書

。
十、調(diào)試及運(yùn)行：
按安裝原則和程序安裝完成后

，在系統(tǒng)調(diào)試之前要檢查所有設(shè)備、管道

、閥門、接頭

、導(dǎo)線

、接線端子、信號插頭等是否齊全

、正確

、牢靠，管道和設(shè)備有無堵塞

、泄露現(xiàn)象

，導(dǎo)線和信號接插點(diǎn)有無接錯、短路

、斷線、接觸不良等問題，經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后方可進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試

，其調(diào)試步驟如下：
1

、引壓管排污：
a、將平衡孔板兩側(cè)取壓閥打開（注意：須***講閥全部打開）

；
b

、將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉

、中間的平衡孔板閥打開

；
c、將引壓管兩側(cè)正負(fù)壓派無閥打開

，進(jìn)行排污

。清潔引壓管。
2

、引壓管冷凝：
a

、關(guān)閉排污閥，讓介質(zhì)在引壓管中自然冷凝

，直到整個管道內(nèi)全部充滿冷凝水為止（大概需要4個小時）

。
b、當(dāng)引壓管中已有足夠的冷凝水時

，可將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥打開（此時中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)）

，讓冷凝水分別進(jìn)入差壓變送器正負(fù)壓室中。由于冷凝水的積沉需要一定的時間

，因此開始差壓變送器的顯示值不會準(zhǔn)確

，等冷凝水******充滿整個測量系統(tǒng)（包括取壓體、引壓管和差壓變送器的正負(fù)壓室）后

，差壓變送器的指示機(jī)會趨于正常（大概需要2個小時）

。
c

、差壓變送器的排氣：
為保證差壓變送器正負(fù)壓腔中的殘余空氣排除干凈

，將變送器正負(fù)壓室上的排氣氣

。
4、差壓變送器調(diào)零：
a

、關(guān)閉差壓變送器正負(fù)壓室上排氣閥

。
b、將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉（此時中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)）

。
注：差壓變送器調(diào)零注意事項：
a

、零位調(diào)整螺釘和量程調(diào)整螺釘切勿搞混、搞錯

。安裝現(xiàn)場切勿
進(jìn)行差壓變送器的量程調(diào)整

；
b、變送器調(diào)零時正負(fù)壓室及兩側(cè)引壓管溫度須***相同

，如果兩側(cè)
有溫差則調(diào)整的零點(diǎn)會隨時間產(chǎn)生漂移

；
c、若在現(xiàn)場用變送器進(jìn)行正

、負(fù)遷移補(bǔ)償

，則應(yīng)在偷運(yùn)狀態(tài)下做零位調(diào)整。若遷移量過大

，則不能再差壓變送器上進(jìn)行遷移補(bǔ)償。
十一

、與工藝管道的安裝連接方式：
1

、與工藝管道安裝連接方式分下面四種：（1）法蘭連接；（2）直焊式

；（3）對夾式

；（4）方管式

。
2、取壓口在管道上的安裝方向分測氣體

、蒸汽

、液體等三種方式，如下
（1）測氣體流量取壓口方向
（2）測蒸汽流量取壓口方向
（3）測液體流量取壓口方向
（4）安裝步驟
a

、選擇好安裝直管道

，傳感器與工藝管道的連接可以是法蘭、對夾

、直焊

、方管

，具體連接根據(jù)訂購產(chǎn)品而定

；
b

、在安裝之前，將上游管道吹洗干凈

，防止焊渣管銹等進(jìn)入儀表

；
c

、分體式引壓管尺寸可選用￠14X4.5-￠18X4.5的無縫鋼管（高壓時要用厚壁管）

。

十二

、管道式外形尺寸及參考重量如下：

管徑 DN（mm）	長度 L（mm）	取壓口內(nèi)螺紋（R_C）	參考重量（ K_g）
10	228	1/4
20	228	1/4
25	228	1/4
32	228	1/4
40	228	1/4
50	228	1/4
65	292	1/2
80	292	1/2
100	292	1/2
125	312	1/2
150	312	1/2
200	312	1/2
250	355	1/2
300	395	1/2
350	395	1/2
400	430	1/2
450	460	1/2
500	500	1/2
600	560	1/2

十三、對夾式外形尺寸及參考重量如下：

管徑 DN（mm）	長度 L（mm）	取壓口內(nèi)螺紋（R_C）	參考重量（ K_g）
10	102	1/4	≤10
20		1/4
25		1/4
32		1/4
40		1/4
50		1/4
65		1/4
80		1/2	15
100	122	1/2	16
125		1/2	21
150		1/2	29
200		1/2	33
250		1/2	45
300		1/2	57
350		1/2	69
400		1/2	87
450		1/2	96
500		1/2	111
600		1/2	159
700	218	1/2	200
800	228	1/2	220
900	238	1/2	260
1000	258	1/2	340
1200	248	1/2	380
1400	258	1/2	520
1600	278	1/2	740
1800	298	1/2	910
2000	318	1/2	1130

十四

、直焊式外形尺寸及參考重量如下：

管徑 DN（mm）	長度 L（mm）	取壓口內(nèi)螺紋（R_C）	參考重量（ K_g）
10	102	1/4	≤10
20		1/4
25		1/4
32		1/4
40		1/4
50		1/4
65		1/4
80		1/2	15
100	122	1/2	16
125		1/2	21
150		1/2	29
200		1/2	33
250		1/2	45
300		1/2	57
350		1/2	69
400		1/2	87
450		1/2	96
500		1/2	111
600		1/2	159

十五、選型編碼：

規(guī)格代碼		代碼意義
廠標(biāo)	ZW-LPH	(中偉測控）
通徑	-XXX	XXX表示口徑：如100表示DN100
表體材質(zhì)	-C F M U	C-碳鋼 F-304 M-316L U-碳鋼管內(nèi)襯F₄₆
圓盤材質(zhì)	F M U	F-304 M-316L U- F₄
溫度范圍	-1 2	1-常溫介質(zhì) ，溫度<80℃ 2-高溫介質(zhì)，溫度<600℃
壓力范圍	1 2 3 4 5	1-工作壓力≤0.6MPa 2-工作壓力≤1.0MPa 3-工作壓力≤1.6MPa 4-工作壓力≤4.0MPa 5-特殊壓力定做
配帶附件	-1 2 3 4 5 6 A B	1-配對安裝法蘭（包括螺栓、螺母、墊片） 2-配對冷凝器 3-配對隔離器 4-配對三閥組（或者一次閥） 5-配對差壓變送器 6-配對流量積算儀 A-一體式 B-分體式
產(chǎn)品類型	-1 2 3 4 5	1-法蘭取壓 2-對夾式 3-直焊式 4-一體化智能型（帶溫壓補(bǔ)償） 5-方管式