一、概述 威力巴流量計是根據IS0396”封閉管道中流體流量的測量一速度面積法”國際標準而設計制造的專門用于大口徑煤氣、煙道氣、電廠風流量測量的先進儀表。該套流量計是由差壓傳感探頭和計算顯示單元構成。該系統具有測量范圍寬、壓力損失小（壓損僅為最大差壓的3%，高效節能）、可不斷氣檢修、不易結污、可在線清洗等突出性能．適用于臟污、低壓、低流速大口徑煤氣及空氣等介質的流量測量。JG-VB威力巴流量計采用了最先進的差壓式流量測量技術，完全符合空氣動力學原理的工程結構設計，是一種在精度、功效及可靠性方面達到了無比卓越程度的傳感元件。 1、威力巴流量計用途 JG-VB威力巴流量計適用于氣體、液體和蒸汽的高精度流量測量。威力巴是一種差壓式、速率平均式流量傳感器，通過傳感器在流體中所產生的差壓進行流量測量。威力巴反映流體真實的流速，其精度達到±1.0，重復性達±0.1。威力巴的突出優點是：輸出一個非常穩定、無脈動的差壓信號。 2 、探頭的設計特點 子彈頭截面形狀的探頭能產生精確的壓力分布，固定的流體分離點；位于探頭側后兩邊、流體分離點之前的低壓取壓孔，可以生成穩定的差壓信號，并且有效防堵。內部一體化結構能避免信號滲漏，提高探頭結構強度，保持長期高精度。 3、威力巴探頭防堵塞設計 威力巴流量探頭以其卓越的防堵設計，徹底擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達到了空前的高度。探頭高壓取壓孔不會被堵探頭的前部形成高壓區，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進入。請注意：在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進入取壓孔。開機時，流體在管道靜壓作用下，進入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態。當壓力平衡狀態形成以后，流體在彎管進口處遇到高壓，繞道而行，不再進入彎管中。 4、探頭的優點 ● 可測量多種介質，應用范圍廣泛 ● 精度高、量程比大 ● 探頭取壓孔本質防堵 ● 測量信號穩定、波動小 ● 管道永久壓損低 ● 獨有高強度的子彈頭形單片雙腔結構 ● 安裝費用低，基本免維護 ● 可以在線安裝和檢修 5、威力巴均速管流量傳感器的特點 ● 穩定的信號 威力巴的低壓取壓孔位于探頭側后兩邊、流體與探頭分離點之間，遠離渦流波動區域。 ● 卓越的長期高精度 威力巴能夠保證精度的長期穩定，這是因為： ⑴. 它不受磨損、污垢和油污的影響。 ⑵. 結構上沒有可移動部件。 ⑶. 設計上排除了堵塞現象的發生。在探頭前部，高靜壓區圍繞著探頭，使高壓取壓孔不會被堵塞。最重要的是，低壓孔取在探頭側后兩邊，流體從表面斜掠而過，保護了低壓孔不會被掠動，而其它的探頭容易堵塞，因為它們的低壓取壓孔在雜質聚集的低壓波動區域。 ● 最低的安裝費用 ⑴. 只需要進行幾英寸的線條焊接，完成安裝是非常簡單和快捷的。 ⑵. 應用專用工具，可以實現帶壓在線安裝。 ⑶. 全部的閥和各種儀器的接口只需進行簡單的裝配，需要非常低的裝配費用。 ● 非常低的運行費用 ⑴.它是一種非收縮節流的設計，作為一種插入式流量探頭，威力巴的運行費用是最低的。 ⑵.威力巴流量計只產生非常低的永久性壓力損耗，典型的少于0.7KPa ⑶. 一個孔板元件所產生的永久性壓力損耗超過14KPa ⑷.與孔板比較，威力巴的能量損耗降低了95。 ● 連續工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，威力巴仍要注意防堵： ⑴. 當引壓管泄漏，探頭高壓平衡區遭到破壞，雜質中直徑較小的顆粒就有可能進入取壓孔。 ⑵. 當管道處于停產時，由于分子的布朗運動，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔。 ⑶. 系統頻繁開停機，在高壓區形成的瞬間，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。 ⑷. 介質中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質，也有可能造成探頭的堵塞。 6 、應用新技術 獨創帶閥門接頭設計的威力巴具有全新的設計理念，提供一個全新的概念，在儀器的接頭處內置儀表截止閥。 1. 使安裝和維護更加簡單。 2. 減少裝配部件的數量，使硬件連接成本降低。快捷的安裝系統，快捷插入和拔出。 ● 密封驅動系統能夠避免損壞元件。 ● 能夠分別應用于多個探頭的安裝，全部安裝不超過1小時。 二、測量原理 威力巴探頭是威力巴流量計的傳感部分，它將管道中某點的流體流速轉變成一個對應的差壓信號。其采用新一代的專利設計結構，獨有的測頭形式具有測量壓力損失小、污物不易堆積的性能；新螺紋桿裝置可以對測管的插入位置進行精確調整，保證測量精度；密封室與球閥裝置使得測管可以不斷氣安裝檢修。 威力巴流量計是根據動壓轉變靜壓原理工作的。測頭迎流面的測孔測出流體的總壓，測頭后流面的測孔測出流體的靜壓。 三、威力巴測量系統的性能 在均速流量探頭中探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關鍵因素。低壓信號是否穩定和準確對均速探頭的精度和性能起決定性的作用。 威力巴探頭之所以能精確的檢測到由流體的平均速度，是因為在威力巴探頭高低壓區有按對數線性法排列的多對取壓孔，通過多對取壓孔可以精確的檢測到平均流速產生的平均差壓。 技術參數 測量精度：±1% 重復精度：±0. 1% 適用壓力：0-40Mpa 適用溫度：-20℃-550℃ 測量上限：取決于探頭強度 測量下限：取決于測量最小差壓要求 量程比：大于1 0 適用管徑：38mm-9，OOOmm圓管、方管 適用介質：滿管、單向流動的、單相的氣體、蒸汽和 粘度不大于lO(mPa．S)的液體。 四、威力巴均速流量探頭的設計特點 （一）早期的均速流量探頭，在截面設計上忽視了臨界流體的流動情況和空氣動力學原理，所以其應用范圍受到很大的限制。 其它截面類型探頭的限制因素： ·取壓孔易堵塞 ·信號波動大 ·精度不高 ·受流體牽引力影響振動大 圓形探頭（圖4.1）的流體分離點不固定的，其結果使得流體系數K無法準確獲得，測量精度為±10.0-20. 0% 鉆石形探頭(圖4.2)有一個尖銳的固定分離點，會產生很大的流動牽引力，引起探頭振動和信號噪聲，并在探頭尾部出現較強的部分真空，十探頭低壓取壓空容易被堵塞。 空氣動力形狀探頭(圖4.3)由于高壓區范圍小所以以其對流體迎角非常敏感，導致實際測量精度不可靠，測量誤差大于±10.0%。而威力巴探頭的獨特設計徹底的擺脫了阿牛巴以往幾種均速探頭易堵塞、精度不高的特點，使得一次源的測量精度、重復性和可靠性達到一個嶄新高度。 其主要特點：子彈頭截面形狀的探頭能產生精確的壓力分布，固定的流體分離點；位于探頭側后兩邊、流體分離點之前的低壓取壓空，可以生成穩定的差壓信號，并且有效防堵。內部一體化結構能避免信號滲漏，提高探頭結構強度，保持長期高精度。(圖4.4) 前表面粗糙處理（就像高爾夫球的表面）能減少流體牽引力，提高低流速時的測量精度。 低壓取壓孔的位置避開了雜質聚集區，實現本質防堵。 （二）威力巴的低壓孔實現本質防堵 一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是在背風的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質堵死。 威力巴流量計的獨特設計．使低壓取壓孔位于探頭側后兩邊，流體分離點和尾跡區的前部。這種設計從本質上防止了堵塞并且能產生一個非常穩定的低壓信號。 連續工作的威力巴流量計從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，威力巴流量計仍要注意防堵： 1．當引壓管泄漏，探頭高壓平衡去遭到破壞，雜質中直徑較小的顆粒就有可能進入取壓孔。 2．當管道處于停產時，由于分子的布郎運動，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔。 3.系統頻繁開停機，在高壓區形成的瞬間，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。 4．介質中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質，也有可能造成探頭的堵塞。 五、威力巴使用注意事項 威力巴流量探頭以其卓越的防堵設計，徹底擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端，使均速管流量探頭的防堵水平達到了空前的高度。 1. 威力巴探頭的高壓取壓孔不會被堵 探頭前部形成高壓區，壓力略高于管道靜壓，阻止了顆粒進入。請注意，在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零，沒有物體會進入取壓孔。因為，剛開機時，流體在管道靜壓作用下進入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態。當壓力平衡狀態形成以后，流體在彎管進口處遇到高壓，繞道而行，不再進入彎管中。 2. 威力巴探頭的低壓取壓孔實現本質防堵 一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是集中在背風的房子后面的原因。其它的探頭由于低壓取壓孔取在探頭尾部真空區，在渦街力的作用下，探頭的低壓取壓孔很快地被渦流帶來的雜質堵死。 威力巴的獨特設計，使低壓取壓孔位于探頭側后兩邊、流體分離點和尾跡區的前部。這種設計從本質上防止了堵塞并且能產生一個非常穩定的低壓信號。 3.探頭使用時需注意事項 當管道上、下游的直管段不夠長時，推薦在彎管后2倍管道直徑處安裝威力巴。因在彎管后的流體剖面較復雜，需將流體系數K做輕微調整。調整K系數以后，測量精度為±3%，重復精度為±0.3%。 連續工作的威力巴從根本上杜絕了堵的可能，但在以下情況，威力巴仍需注意防堵： ※ 當引壓管泄漏，探頭高壓區遭到破壞，雜質中直徑較小的顆粒就有可能進入取壓孔； ※ 當管道處于停產時，由于分子的布朗運動，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔； ※ 系統頻繁開機時，在高壓區形成的瞬間，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔，日積月累，就有可能造成探頭的堵塞； ※ 介質中含有大量的焦油、藻類生物，或者含有纖維狀的物質，也有可能造成探頭的堵塞。 六、主要技術指標 威力巴流量計測量系統性能指標 1、威力巴流量測量系統性能指標 測量精度：±1 重復精度：±0.1 適用壓力：0～40MPa 適用溫度：－180℃～＋550℃ 測量上限：取決于探頭強度測量下限：取決于測量最小差壓要求 量 程 比：大于10:1 適用管徑：38mm～9,000mm 圓管、方管 適用介質：滿管、單向流動的、單相的氣體、蒸汽和粘度不大于10厘泊的液體，威力巴的使用范圍及其廣泛，它大量用于各種氣體、液體和蒸汽的測量，以下為典型應用介質。 氣體/液體/蒸汽 天然氣/冷卻水/飽和蒸汽 壓縮空氣/鍋爐水/過熱蒸汽 燃氣/除鹽水 氣體碳氫化合物/液體碳氫化合物 熱空氣/低溫液體 發生爐氣體/導熱液體
七、威力巴流量計的投運和維護 1 、投運前的準備工作 ①傳感器安裝正確： 完成傳感器在管道上安裝后，投運前必須認真檢查，要求焊接牢固，方向正確，嚴格不泄漏，插入深度恰當等。 ②儀表調校： 傳感器配套儀表有差壓變送器和智能流量積算儀 ( 還可能有壓力變送器和溫度變送器)等。都必須經檢驗和調校后，方可投入使用。儀表的測量范圍要符合傳感器和被測介質的要求。例如被測空氣最大流量 Qmax=5000m3/h, 經計算算出傳感器產生的差壓最大值△Pmax=0.6Kpa，則差壓變送器的測量范圍應調校為0~0.6KPa，對應輸出4~20mADC電流信號。對于通用型流量積算儀應該按實時的流量范圍、差壓范圍、介質密度、溫度、壓力、流量運算要求等，事先編程組態輸入積算儀，務必使積算儀能正確運算和顯示流量。 ③儀表接線正確： 傳感器與差壓變送器、流量積算儀等組成測量系統，配套儀表的電源線，儀表之間的信號輸出與輸入線，控制與報警聯線等，在各個儀表的接線板 ( 又稱端子板) 上都有明確的標記，必須正確認別和選擇使用，投運前對儀表接線要反復檢查無誤。為了做好投運前的準備工作，除了認真閱讀《威力巴流量計使用說明書》外，還應該閱讀《差壓變送器使用說明書》、《智能流量積算儀使用說明書》等資料，遵從說明書的指導進行工作。 2 、流量計的投運工作 ①測量系統關閉： 投運準備工作已完成，被測介質充滿工藝管道流動，傳感器測量系統暫時處于關閉狀態，這時應使三閥組的平衡閥處于開啟狀態，高壓閥 P l 和低壓閥 P2處于關閉狀態。配套儀表處于供電狀態，預熱約15 分鐘。 ②測量系統開啟： 儀表預熱后，開啟測量系統。在三閥組上打開Pl 閥和P2 閥，平衡閥仍處于開啟。這時，差壓變送器己充入被測介質( 氣體或液體)，打開變送器上的排污閥，迅速排出臟液或氣體后關閉。然后關閉三閥組上的平衡閥，變送器即進入差壓測量狀態。輸出與差壓△P 對應的信號電流I△P從信號電流值(mA) 可算出差壓△P 值(KPa ) 。流量積算儀也進入工作狀態，顯示出被測介質流量。 如果上述工作均順利，流量計工作正常，投運工作便完成，交付生產使用。 3 、流量計的維護 威力巴流量計維護工作少，威力巴一體化傳感器免維護。配套的二次儀表日常維護量很小，只需作些零點檢查、量程檢驗的等日常維護。但是，對某些場合，被測介質的使用條件與設計條件偏離較大時，就需作些現場參數修正等工作。舉出幾種情況如下： ①生產過程不連續，時停時開的場合。應注意流量計維護。當生產過程停產時，應該將三閥組的平衡閥打開，高壓閥 P l 和低壓閥 P2 關閉，差壓變送器處于無差壓輸入狀態。當生產過程恢復時，應重新將P1和P2 打開后。關閉平衡閥，差壓變送器恢復有差壓輸入測量狀態。 ②對于某些含塵量多的被測介質，例如粗煤氣(未清洗) 、工業用水(含砂) 、潮濕氣體(含塵) 等，預計可能堵塞探頭取壓孔時，應定時進行吹洗。吹洗方法用壓縮空氣引入傳感器反吹，把高壓孔和低壓孔粘上的塵粒吹掉，防止堵塞現象發生。每次吹洗時間不超過30秒，在這段時間應把通向差壓變送器的引壓管路關閉，吹洗完畢再重新開啟。在個別不允許吹入壓縮空氣的場合，例如高溫煤氣，則可用蒸汽進行吹洗。
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