V錐型流量計

 

      流體在管道中流動實際上是這樣一種狀態，當流體流動不受任何阻礙和干擾達到充公發展狀態時，其速度分布為：越靠近管道中心流速越快，在中心處達到*快、越靠近管壁流速越慢，在管壁處接近零。大多數流量儀表測量流量涉及到流速時，由于無法改變這種快慢不均的狀態，只能忽略管道中流速有快慢之分的實際情況而假設流速是均等的。而 塔型（形）流量計由于錐形體處在管道中心，它直接把流體從高速流動的中心部位分開，使流速快的流體分別向四周流速慢的流體靠攏并拉動它們混合一起流動，這種快慢混合的結果就是：原本流速快慢的差別消失了，流體變成了真正的均勻流動。流體流速被均勻化所帶來的好處就是：測量信號真實反映了被測流體的實際值，并使得在低流速時 塔型（形）流量計前后仍能產生足夠準確的差壓，隨著流速的降低，這種作用更加顯著，而這種情況對于傳統的差壓式儀可能早已不能測量了（見圖3）

 

（2）具有很強的抗干擾（旋渦流）能力

 

      大家都知道流體流動遇到阻擋物時會產生“旋渦流”，這就是有名的“卡曼旋渦”現象，渦街流量計就是基于這個原理工作的。同樣道理象孔板、錐開體等節流件在管道中也是阻擋物，在節流件后部除了產生靜壓力外必然也會產生旋渦流。然面這個旋渦流對于渦街流量計來講是有用的信號對于差壓式儀表來講卻是有寄存器的干擾，見（圖4）。這個干擾在節流件下流（負壓端）會產生“信號跳動“現象，它會嚴重干擾正常信號的測量。塔形的結構是邊壁節流，節流件后部產生干擾流的分布是等量相反（對稱分布）而相互抵消，因此使干擾程度大大減輕。而孔板等傳統節流件是中心節流，產生的干擾流方向直接指向取壓口，嚴重干擾了測量信號，特別是小流量時干擾甚至大于測量信號而無法正常工作。經過大量的試驗和科學檢測證明：

 

      我們都知道節流式差壓儀表的測量精度是靠它的“幾何尺寸”保證的，這一點塔形與孔板是一樣的。但是由于孔板測量關鍵部位易磨損，它的測量誤差隨著使用時間在緩慢變大。而從 塔型（形）流量計的節流件結構可以看出：其關鍵的節流邊緣是處在節流件后部的鈍角，并順著流體方向。當流體流過節流件表面和管壁間的通道時，會形成“邊界層效應”，該效應會使流體到達測量部位前，逐漸離開了節流邊緣一個微小的距離，這樣就使被測流體不與節流件關鍵部位接觸，因此就不可能有磨損情況發生，其關鍵部位的幾何尺寸（β值）就能保持長期不變。所以不用重復標定也能長期穩定工作。（圖9）