锥型流量计

v形锥流量计简介
v型锥流量计是20世纪80年提出的一种差压式流量计，v型锥流量计仍是一种通过节流取差压以反映流量大小的节流装置。节流件为一个悬挂在管道中央的锥形体，高压p1取自锥体前流体未扰动（即未形成节流，流体未加速）的管壁 ；低压p2取自后锥体中央，并通过引压管引至管外，其差压△p的平方根与流量成正比。计算与孔板、喷咀等类似。

v型锥流量传感器结构示意图　v型锥流量传感器工作时自整流功能原理图

v型锥差压式流量计的关键部件即节流件为独特的v型圆锥体，与其它差压式流量计相比，是一项突破性创新，克服了其他节流装置的缺点。虽然v型锥差压式流量计的测量原理与其它差压式仪表相似，但几何结构却完全不同，悬挂在管线中心的v型锥体具有独特的"整流"功能。流体在节流元件的作用下，流场将经过"非稳定流→稳定流→恒（常）流"的变化过程（如下图所示），在节流元件的上游部分达到差压式流量计测量原理所需要的理想前提条件，从而本质上保证了测量的精度。
普通的孔板会引起持续的涡流，产生低频、大幅度的干扰信号，严重影响差压读数的准确性，但v型锥的情况正好相反。正是节流元件独特的"整流"功能和无锐利缘口的物理特性决定了v型锥差压式流量计具有优越的性能。

v形锥流量计特点
1、前后直管段要求较短，一般上游只需0至3d，下游只需0至1d。
传统流量仪表的特性基于理想的流动状态；而实际上这种状况在真实应用中根本不存在。任何管道布置上的变化，如弯头、阀门、缩径、扩径、泵、三通接头等都会破坏充分发展流。一般流量仪表很难在扰动流动中取得正确测量值，v型锥流量计克服了这些缺点。v型锥差压式流量计的关键部件即节流件为独特的v型圆锥体，长期以来，人们都认为变径管（或称异径管）是破坏流场的，无论管径由小变大，或由大变小后都要求基本相同的直管段。其实，收缩管（即管道截面由大变小）将促使流体加速，其效果具有消除漩涡、促进流动层面的相互作用，在一定条件下可以在较短的长度内达到较理想的流速分布。内锥式流量计使流通截面由大变小，其效果相当于一个流动调整器，可以缩短节流装置所必需的直管段长度 ；与其它差压式流量计相比，是一项突破性创新，克服了其他节流装置的缺点。悬挂在管线中心的v型锥体具有独特的"整流"功能。流体在节流元件的作用下，流场将经过"非稳定流→稳定流→恒（常）流"的变化过程，在节流元件的上游部分达到差压式流量计测量原理所需要的理想前提条件，从而本质上保证了测量的精度。
2、精度高，差压输出值可实现±0.1% 的重复性。
v形锥流量计具有了一系列独特的优点：这种流量计在其节流件的下游只会产生高频低幅的喘流（小涡流），因而所检测到的差压信号是低噪声信号；这样在低压力的取压孔处可以测得灵敏度（分辨率）优于2.5毫米水柱的压力；并且具有很好的重复性，优于±0.1%成为可能。如上游有两个不在同一平面上的弯头，而且很靠近锥体，v型锥体也能使速度分布变得平坦和对称，从而确保了测量精度。v锥体后缘产生旋涡小，差压输出稳定，波动小。由于v形锥具有自"整流"和自"清洁"功能，锥体及管道上无杂物滞留。 
3、压损小，适合低静压、低流速的测量
v锥体后缘产生旋涡小，差压输出稳定，波动小。也正是由于v形锥节流装置这种负压端高频低幅喘流的低噪声信号特性所以特别适合低静压、低流速的测量。
4、长期使用稳定可靠
v型锥流量计的节流缘是钝角，流动时形成边界层，使流体离开了节流缘。边界层效应使肮脏流体不能磨损节流缘，其值长期不变。因此无需重复标定，具有长期的稳定性。是一种接近理想状态的节流装置。

主要技术参数
1、精度等级：0.5级， 1.0级
2、工作压力：≤16mpa
3、工作温度：-30-450℃
4、环境温度：-30-70℃
5、管道内径：15-3000mm
6、输出信号：4-20ma
7、供电电压：24v dc
8、适用介质：几乎适用于所有气体、液体介质。
使用注意事项
1安装
▲可水平、垂直或倾斜安装，应保证管内充满液体。
▲节流装置前，后直管段应是直的，无肉眼可见弯曲，同时应是“圆的”，内壁应洁净，无凹坑与沉淀物。
▲引压管路安装应符合标准规定的规范。
2订货须知
订货时请详细提供以下数据：
（1）被测介质
（2）最大、常用、最小流量。
（3）工作压力、工作温度
（4）介质密度、粘度
（5）管道材质、内径、外径
（6）允许压力损失
（7）取压方式
（8）现场管道敷设情况和局部阻力件形式。

产品分类及结构
依照产品供货范围以及输出信号的不同，v型锥流量计可分为3类：

1、v型锥流量传感器
只提供差压信号的形成部分（节流件及表体管道），不提供差压变送器和流量显示部分，输出信号为差压。由用户自己进行其它配置。

v型锥流量传感器

2、v型锥流量变送器
由v型锥流量传感器和差压变送器组成。有分体式安装和一体式安装两种结构。
分体式v型锥流量变送器由独立的v型锥流量传感器和差压变送器组成。v型锥流量传感器和差压变送器之间的引压管连接由用户自己完成。
一体式安装是产品出厂时己将差压变送器与v型锥流量传感器连接成一体，用户购买一体式v型锥流量变送器后，使用时不需再连接引压管。但必需配接相应的流量计算器、压力变送器和温度变送器。

v形锥流量变送器组成图

3、v型锥流量计
有分体式安装和一体式安装两种结构：
分体式安装由独立的v型锥、差压、压力、温度变送器、流量计算仪、截止阀等部份组合而成。各部份之间的连接组合由用户自己完成。有防爆型及普通型两种。
一体式安装由aw2003型智能显示仪和v型锥装置一道组成v型锥流量计。它自带有高品质的差压传感器、压力传感器，热电阻温度传感器。aw2003-型智能显示仪不仅在差压传感器量程范围自动适应，而且各种补偿系数如：流出系数c、流束膨张系数ε等均进行在线计算，真正实现了扩大量程的同时保证计量的精度。采用大屏幕lcd同屏显示累积流量、瞬时流量、瞬时压力、瞬时温度值，不用人工切换。4-20ma两线制瞬时流量输出。分本安型防爆产品及普通型产品两大类。