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德尔塔巴流量计

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德尔塔巴流量计是一种插入式流量测量仪表。在管道中插入一根德尔塔巴传感器 , 当流体流过传感器 时 , 在其前部 迎流方向 产生一个高压分布区 , 在其后部产生一个低压分布区。


目录

优点

运用广泛

KEDTB德尔塔巴流量传感器是运用差压式的工作原理,在线插入式的安装方式,通过模型数据计算生成专业独特设计的一种高性能流量传感器。它是一种特殊的节流装置,其输出是差压。该传感器通过探头取压,探头前后有两排不均匀分布的若干个引压孔。通过两排引压孔将管道从上到下、从左到右的不同压力或流速平均后,形成了差压,进而计算出质量流量或体积流量。 [1] 

流量探头材质为316L与工艺管道有多钟连接方式;对于具有高密度的尘埃物质的介质,可以使用在线吹扫装置,以保障多种工况下的灵活运用。 [1] 锚点锚点锚点锚点

管道动力损失小

通常的均速管流量传感器的压力损失比孔板要小得多,只有孔板的5-10%;另一方面,由于压损小,会带来差压小(高压与低压的压差),使得对选择差压变送器的要求提高,成本增加,否则会使变送器的输出精度下降,因为量程无法做到满量程。所以一个好的探头必须兼顾到压损和差压二方面。KEDTB德尔塔巴流量传感器的特种几何面设计充分考虑到了该因素,截面本身是对称的,曲面分为三部分,迎面部分为平滑段,使探头平滑地与介质接触;第二部分为加速段,将介质的流速平均加速三倍,通过增加与介质的接触面,提高迎面段的压力;第三部分为高低压分界尖峰,突然阻力消失,在探头后面形成低压区,实际的彩色速谱可以充分反映介质流速的变化。所以说,KEDTB德尔塔巴探头的设计满足了压损小和差压大的要求。

测量精度高

经过第三方测试,以及根据zui新的数据表明,尽管在相当短的直管段下,也能达到1%的精度。达到1%精度的直管段比一般的产品要短得多。重复性为0.1%。正常测量精度;0.2%.0.5%,用于能源管理精度;0.1%,由于压损小,对探头的磨损小,只要按计算技术要求安装合适,可以长时间维持高精度。

运行成本低

由于压损小,使管道中的动力损失就小,通常意义上讲,KEDTB德尔塔巴传感器的运行成本只有孔板的十分之一。

安装工作量小

因为该传感器是插入式工作方式,具备安装方使,简单的特点。对于大多数的常规通径只是在管路中开一小孔。KEDTB德塔巴流量计, 孔径为35毫米,然后将探头安装底座与管道进行焊接,将传感器拧紧即可基本完成了现场安装,工作量是安装孔板的15%。据多年安装经验,开孔需要5分钟,焊接探头套管5分钟,插入固定探头2分钟,安装三阀组2分钟,装差压变送器3分钟,接线2分钟,整个过程大约只需19分钟(一体化)。


一体化或分体安装自由选择:KEDTB德尔塔巴的探头是整整意义上的一体化探头,无论被测介质是气体还是液体,或是高温的过热蒸汽,可以将差压探头、温度和压力的测量以及差压变送器在一根探头上安装,在探头与差压送器之间的连接方式有10多种可选择,有专门为过热蒸汽的冷凝器,有用于直接连接变送器的高压法兰,也有简单的R1/2″外螺纹,提供分体/一体化安装的各种连接,能够满足各种需求。对于过热蒸汽,大多数产品均要求分体安装,必须自己配冷凝器和其它配件。而KEDTB德塔巴流量计连同冷凝器,截止阀或者球阀均一并提供,安全可靠,简单可行,是真正的一体化高性能探头。


孔大不易堵

对于烟气测量或者带有颗粒的气体/液体测量,堵的问题是大多数用户关心的问题。KENER公司保证,若介质中尘埃不大于130mg/m3, 对于KEDTB德尔塔巴的探头不需要进行任何维护和吹扫。从流体力学角度出发,在流体中的任何形状的楔物,在前端会出现流体堆积,使压力增高,在楔后压力减小,在运动中的尘埃无论高压有多大,低压有多小,都会有可能进入楔中的孔。在流体静止时,由于布朗运动,尘埃更会进入楔内孔里。所以问题不在于压力高低,也不于任种截面,而在于如何能让这些尘埃出来,不堆积。无疑,定时吹扫是一个解决方案。肯尔公司在探头上孔的分布和孔径上做了大量研究,孔径大(8毫米)异物容易进,也容易出;上下二个孔接近探头边缘(管道边缘),异物不易堆积。孔径小,无疑会造成不容易进,也不容易出,而进是的,多少只是时间问题。其它产品的孔要比KEDTB德尔塔巴流量计小得多。


质量流量计算

方法

KEDTB德尔塔巴的流量计算基本是按照欧盟标准流体软件中指定的方法计算。具体是下列各计算公式:


其中


Qm :

质量流量, 量纲为kg/s;


ζ:

探头的阻力参数(阻断系数),无量纲;(每个探头有一个值,在计算报告中)


ε:

膨胀系数;不可压缩介质时,为1。气体测量时,需要加入,可查表。无量纲;


d:

管道的内径,单位为米


dp:

差压,实测参数、单位为pa=n/?=kg/s2m


ρB :

运行条件时的介质密度,单位为kg/m3


所以,根据差压、内径、探头自身提供的阻断系数和介质工作密度就可以计算质量流量。问题是工作密度,可能需要温压补偿,通过查表的方式(ρB =f(t,P)),或者调用(使用)大多数PLC或者DCS中内置的标准计算密度子程序。对于气体,需要确定具体的膨胀系数。


测量原理


用方式

KEDTB德尔塔巴流量计是运用差压式的工作原理,插入式的安装方法,设计生成的一种流量传感器。


取压方式

KEDTB德尔塔巴流量计取压方式是通过一直径约为20毫米的探头(或探针),探头前后有二排不均匀分布的、若干个8毫米的引压孔。通过该二排孔将管道从上到下(/从左到右)的不同压力(/流速)在孔内取平均,(因为管道两侧流速慢,中间快)构成了差压,进而可以计算出质量流量或体积流量。


技术参数


KEDTB型号

H50A精小管段型


通径范围 3~100mm


适用介质 气体、液体或蒸汽


压力范围 -1.0-78.0mPa


安装方式 与管道直接焊接、法兰连接、螺纹连接


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -20℃~490℃


可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


H150高温高压分体型


通径范围 30-9000mm


适用介质 气体、液体或蒸汽


压力范围 -1.0-68.0mPa


安装方式 与管道直接焊接、法兰连接、螺纹连接


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -20-500℃ [1] 锚点锚点锚点锚点


可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水


H250安全法兰锁定型


通径范围 30-3000mm


适用介质 高压蒸汽、高压气体或高压液体


压力范围 -1.0-38.0MPa


安装方式 气体时,探头要向上稍加倾斜,末端低


液体时,探头从管道下方插入,或者有向上倾斜的角度


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -200℃~1240℃


安装支架材料 20#,20g,12CrMoV,10CrMo910,不锈钢(304,316,316L,316Ti),与用户管道材料


指定材料 可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


与变送器的连接 直接焊接,单截止阀和双截止阀可以根据需要,特别订制


H350高性能在线插拔型


通径范围 30-6000mm


适用介质 气体、液体或潮湿气体


压力范围 -1.0-68.0MPa


安装方式 气体时,探头要向上稍加倾斜,末端低


液体时,探头从管道下方插入,或者有向上倾斜的角度


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -20-500℃


安装支架材料 20#,20g,12CrMoV,10CrMo910,不锈钢(304,316,316L,316Ti),与用户管道材料一致或同类型材料


可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


H450智能单杆在线驱动型


通径范围 30-3000mm


适用介质 气体或者液体,具有在线快速拆卸组件


压力范围 -1.0-6.5MPa


安装方式 气体时,探头要向上稍加倾斜,末端低


液体时,探头从管道下方插入,或者有向上倾斜的角度


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -20℃~500℃


安装支架材料 20#,20g,12CrMoV,10CrMo910,不锈钢(304,316,316L,316Ti),与用户管道材料


指定材料 可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


H650防腐法兰安全锁定型


通径范围20-9000mm


适用介质 蒸汽

压力范围 -0.1-25.5MPa


安装方式 法兰


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -200℃~1240℃


安装支架材料 20#,20g,12CrMoV,10CrMo910,不锈钢(304,316,316L,316Ti),与用户管道材料


一致或同类型材料


探头材料 不锈钢(1.4571,标准探头);1.4828(耐高温材料);1.4539,哈氏C4,Haynes合金(用于带氧化性的腐蚀介质);15Mo3, ,10CrMo910 ,13CrMo44,x20CrMov121,P91(各种锅炉钢);其它用户 [1] 锚点锚点锚点锚点

指定材料

可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


H750高性能高温高压双支撑型


通径范围 30-9000mm


适用介质 气体或潮湿气体


压力范围 -1.0-39.0MPa


安装方式 气体时,探头要向上稍加倾斜,末端低


各种许可 Eex隔爆,高压通过压力设备检测


精度指标 优于读数的1%,重复性为0.1%


量程比 大于30:1,双向测量


温度范围 -20℃~600℃


安装支架材料 20#,20g,12CrMoV,10CrMo910,不锈钢(304,316,316L,316Ti),与用户管道材料


一致或同类型材料 探头材料 不锈钢(1.4571,标准探头);1.4828(耐高温材料);1.4539,哈氏C4,Haynes合金(用于带氧化性的腐蚀介质);15Mo3,10CrMo910 ,13CrMo44,x20CrMov121,P91(各种锅炉钢);其它用户


指定材料 可选 一体化温度和压力测量;室外一体化防水盒


与变送器的连接 分体安装的R1/2外螺纹,1/2NPT外螺纹和R1/2球阀;用于一体化安装的DIN阀组,三阀组;各种压力截止阀,球阀或滑阀连接(材料可选)可以根据需要 [1] 锚点锚点锚点锚点


安装要求


1、安装检测杆的测量段应是直的,其上下游直管段长度参照下表所规定的长度。


2、检测杆插入位置的角度允许偏差范围见图。


3、对于垂直管道,检测杆可安装在管道水平面沿管道圆周360°的任何位置上,高低压引压管接头应处于同一水平面上。对于水平管道,在测量液体时检测杆插入位置应位于管道横截面水平面中心线45°以下的范围内;测量气体时检测杆插入位置应位于管道横截面水平面中心线45°以上的范围内;测量蒸汽时检测杆应水平插入。


4、管道上开孔尺寸Φ35。


5、补偿用压力变送器在前直管段上,温度变送器(或铂电阻)装在后直管段上距离节流装置2D处。


对于部分无法停产安装的测点和含有杂质的介质可选用在线安装拆卸型德尔塔巴。


在线安装拆卸型德尔塔巴可在不停产的情况下安装或检修探头,特别适用于无法停产安装的测点或介质很脏需定期检修的测点。它备有单杆驱动型和应用在高压的双杆驱动型。


特点:可以在不停产的情况下进行安装、拆卸、检修、清洗。


适用条件:通常用于低压空气、水、煤气、蒸汽等介质。


注意:在线安装或拆卸时要满足t≤120℃ P≤2.5MPa

参考资料

1.  舒先德.工程建设:爪哇国出版社,2011


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