Il misuratore di portata a idrogeno a pressione differenziale serie HY, noto anche come misuratore di portata a cono interno, V-cono o misuratore di portata a cono, è un nuovo tipo di misuratore di portata a pressione differenziale con tecnologia brevettata. Simile ad altri tipi di misuratori di portata a pressione differenziale, si basa sul principio del risparmio energetico nelle tubazioni sigillate. Il design unico del misuratore di portata a cono serie HY espande il campo di misura della portata ed evita alcune limitazioni dei misuratori di portata a pressione differenziale tradizionali, con conseguente miglioramento delle prestazioni. Il misuratore di portata a cono a V serie HY è un limitatore di portata conico sospeso al centro della conduttura, che ostruisce il flusso del mezzo e rimodella la curva di velocità. Il mezzo misurato comprende acqua, vapore, aria, gas naturale, azoto, gas di forno da coke e gas organici. Le condizioni medie possono variare dalla bassa temperatura profonda allo stato supercritico. La temperatura massima di lavoro è 450 ℃, la pressione massima è 25Mpa e il numero di Reynolds misurabile più alto è 5 * 106, mentre il numero di Reynolds più basso è 8 * 103 o anche più basso. Generare segnali di pressione differenziale su scala completa che vanno da un minimo di meno di 0,1 kPa a un massimo di diverse decine di kPa.

Il misuratore di portata a idrogeno a pressione differenziale serie HY è un tipo di misuratore di portata a pressione differenziale e i misuratori di portata progettati sulla base dei principi di pressione differenziale sono stati utilizzati per oltre cento anni. Il principio della pressione differenziale si basa sul principio di conversione dell'energia nelle tubazioni sigillate, il che significa che per fluidi stabili, la portata è proporzionale alla radice quadrata della velocità di flusso del mezzo nella conduttura. Quando il mezzo si avvicina al cono, la sua pressione è P1. Mentre il mezzo passa attraverso l'area di taglio del cono, la velocità aumenta e la pressione diminuisce a P2. Sia P1 che P2 sono condotti al trasmettitore di pressione differenziale attraverso il rubinetto di pressione del misuratore di portata a cono. Quando la portata cambia, il valore di pressione differenziale tra i due rubinetti di pressione del misuratore di portata a cono aumenta o diminuisce.

Il misuratore di portata a cono V serie HY utilizza la stessa formula di calcolo di altri misuratori di portata differenziale per il calcolo del flusso, ma il suo design unico dell'elemento di taglio costringe il mezzo al centro della conduttura a scorrere intorno al cono, che presenta molti vantaggi rispetto ad altri misuratori di portata differenziale. Possiamo utilizzare il diagramma di distribuzione della curva di velocità di flusso ideale per comprendere le prestazioni di un misuratore di portata conico. Il fluido nella conduttura non è soggetto ad alcuna interferenza o ostruzione, che è quello che chiamiamo lo stato di flusso ideale. La sua distribuzione di velocità è uniforme, con velocità quasi zero vicino alla parete del tubo, velocità massima vicino al centro della conduttura e velocità quasi zero vicino alla parete del tubo, a causa della forza di attrito della parete del tubo sul mezzo. A causa della sospensione del cono al centro della conduttura, contatta direttamente la zona ad alta velocità del fluido, costringendo il fluido nella zona ad alta velocità a mescolarsi con il fluido nella zona a bassa velocità vicino alla parete del tubo, rendendo così uniforme la velocità di flusso. Quindi, anche se la portata è molto bassa, il misuratore di portata conico può comunque generare la pressione differenziale corretta attraverso l'azione continua tra il fluido e la velocità di flusso più elevata al centro della conduttura.

In realtà, è difficile ottenere una distribuzione uniforme della velocità di flusso e qualsiasi cambiamento nella conduttura può avere un impatto sul fluido, come curve, valvole, riduzione del diametro, espansione, pompe, tee, ecc. I misuratori di portata a cono utilizzano coni per rimodellare la curva di distribuzione della velocità di flusso a monte, garantendo precisione di misura anche in condizioni estremamente difficili.

Precisione del misuratore di portata: ± 0,5%, ± 1,0%, ± 1,5%. L'accuratezza del sistema deve riferirsi alle condizioni di applicazione e all'accuratezza del misuratore secondario.

Buona ripetibilità: migliore di ± 0,1%

Rapporto di larghezza della gamma: Normalmente 10:1, può essere aumentato se necessario.

Requisiti bassi per la sezione diritta del tubo: La sezione diritta del tubo anteriore 0-3D e la sezione diritta del tubo posteriore 0-1D del misuratore di portata possono garantire l'accuratezza della misura. I risultati sperimentali hanno dimostrato che i misuratori di portata a cono V possono avvicinarsi a tubi singoli piegati o a tubi doppi piegati con piani diversi con scarso impatto sulla precisione.

Buona stabilità a lungo termine: Il design della forma del cono assicura che il fluido fluisca attraverso il cono in un processo graduale senza cambiamenti improvvisi, e il valore β può rimanere invariato a lungo. Lo strumento può essere utilizzato a lungo senza calibrazione.

Stabilità del segnale: Tutti i misuratori di portata differenziale avranno "fluttuazioni di segnale", il che significa che anche se il fluido è molto stabile, anche il segnale generato da un elemento di strozzatura oscillerà. Per le piastre di orifizio, i vortici formati dopo l'elemento di strozzatura sono relativamente lunghi e questi vortici lunghi genereranno segnali di fluttuazione ad alta ampiezza e bassa frequenza, che interferiranno con la lettura del manometro differenziale. Il misuratore di portata conico formerà un piccolo vortice a valle, generando segnali di fluttuazione a bassa ampiezza e ad alta frequenza.

Piccola perdita di pressione: a causa dell'assenza di deflettori sporgenti, la perdita di pressione permanente del misuratore di portata conico è 3/4 inferiore a quella della piastra dell'orifizio.

Nessuna zona morta di ritenzione: Il design "soffiante" del cono non ha una zona morta, quindi non ci sarà accumulo di detriti liquidi, scorie appiccicose o impurità sul cono.

La funzione del miscelatore: Il vortice generato a valle del misuratore di portata a cono V è un vortice corto, che può mescolare il mezzo a valle. Pertanto, attualmente, mentre funziona come misuratore di portata, il misuratore di portata a cono V può essere utilizzato anche come agitatore statico in molti campi, che può mescolare rapidamente e completamente il mezzo in modo uniforme.

Corpo di collegamento flangiato

Diametro nominale

φ15——φ2000

Mezzo di misura

Liquido, gas, vapore

intervallo di temperatura

200℃…+800℃

classe di precisione

Livello 0.5, Livello 1 (preferito), Livello 1.5, Livello 2.5

pressione nominale

1,0MPa 10,5 MPa

materiale superficiale

Il materiale del cono è in acciaio inossidabile e i tubi e le flange sono in acciaio al carbonio (altri materiali sono forniti secondo l'accordo)

Intervallo di valori β

0.45……0.8

Corpo a pressione flangia

Diametro nominale

φ80——φ2000

Mezzo di misura

Liquido, gas, vapore

intervallo di temperatura

-200℃…+800℃

pressione nominale

1,0MPa 10,5 MPa

classe di precisione

Livello 0.5, Livello 1 (preferito), Livello 1.5, Livello 2.5

Materiale del corpo della tavola

Il materiale del cono è in acciaio inossidabile e i tubi e le flange sono in acciaio al carbonio (altri materiali sono forniti secondo l'accordo)

Intervallo di valori β

0.45……0.85

Corpo tipo scheda flangia

Diametro nominale

φ15——φ2000

Mezzo di misura

Liquido, gas, vapore

intervallo di temperatura

-200℃…+800℃

pressione nominale

1,0MPa 10,5 MPa

classe di precisione

Il materiale del cono è in acciaio inossidabile e i tubi e le flange sono in acciaio al carbonio (altri materiali sono forniti secondo l'accordo)

Intervallo di valori β

0,45... 0,85 (il cono con valori β differenti può essere sostituito)