弯管流量计基本特点及其在供热系统中的应用

　　一、引　　言

　　近百年来国内外不少专家、学者对弯管流量计量进行了大量的研究,但都未能获得突破性的成果。于是,寻找高精度数学模型就成为弯管流量计能否得到广泛应用的前提条件,只有这样才能使弯管流量计由系数标定法的狭小范围内走向几何检定法的广阔天地,弯管流量计工业化大规模生产和使用才能成为现实。

　　二、弯管流量计的原理

　　弯管流量计是一种差压式流量计。它是利用流体的惯性原理产生差压来测量流体流量的(如图所示)。当流体流经弯管时,由于弯管的约束作用,迫使流体在弯管内作类似的圆周运动。根据流体强制旋流理论,流体在管道内作圆周运动而产生惯性离心力,该离心力的大小与流体的流速、流体的质量(密度)以及作圆周运动的曲率半径等因素有关。

如下式:

式中V———流体的平均流速

　　α———综合流量系数

　　R/D———弯管的弯径比

　　P1—P2———弯管内、外侧压力差

　　β———指数

　　ρ———流体的密度

　　由上式可知,弯管中心曲率半径与弯管内径的比值是影响流体产生离心力大小的重要因素。流体产生的惯性离心力的大小与流体流速之间具有单一的函数关系。而离心力的大小可以通过对弯管内、外侧压力差的测量来计算确定,因此,只要测出弯管内、外侧的差压值,就可以方便地计算出管道内流体的流速,进而可以计算出管道内流体的流量值。

　　三、弯管流量计的基本特点及其在供热系统中的应用

　　供热系统的流量有其自身的特点,首先其被测对象比较单一,主要是各种品位的蒸汽和采暖用的热水等;其次对于供热系统流量测量而言,其稳定性、可靠性、准确性、适应性的要求都很高,还有对于热源这种特殊商品的计量,往往不能简单地局限于流量值大小的测定上,因为热载体品位的高低对于供热来说具有决定性的影响,因此,必须在流量测量的基础上,同时要考虑热量的测量才能真正作到准确。所有这些要求弯管流量计都能给予充分满足。下面分别介绍一下弯管流量计的基本特点:

　　1·结构简单

　　弯管传感器实质上就是一个90°标准弯头。随着弯管机械加工工业的发展和行业标准化、规范化管理的不断完善,用作弯管传感器的标准机制弯头其质量越来越好,价格也越来越低。

　　2·无任何附加节流件或插入件,可大大降低流体在管道内输送的动力消耗,节约能源