西安三联测控技术有限公司

一、概述 均速管流量传感器是通过差压来测量流量的装置，是在皮托管流速测量原理的基础上发展起来的。可测量液体、气体以及蒸汽等流体的流量。由于没有活动部件，几乎无压力损失，安装维修方便，运行成本极低，备受用户青睐。 传感器是由检测杆、取压口和导杆组成，它横穿管道内部与管轴垂直，在测杆的迎流面上设有多个测压孔测量总压平均值，在其背、侧流面有测量静压测压孔，分别由总压导压管和静压导压管引出，根据总压与静压的差压值，计算流经管道的流量。也可以用流量管壁静压代替传感器背流面的静压。 均速管流量变送器是由传感器、引压附件和差压变送器、压力变送器、流量积算仪等配套组成的流量计。 均速管流量传感器配上我公司生产的差压变送器、压力变送器、温度变送器以及流量积算仪即可组成各种类型的均速管流量计。也可采用任何厂家生产的差压变送器、压力变送器、温度变送器以及流量积算仪组成各种类型的均速管流量计。

检测杆的截面形状见下图：

二、工作原理 均速管流量传感器是基于皮托管测速原理发展起来的，它是通过管道的平均流速及管道的有效截面积的乘积来确定流量。 一般管道中的流速分布是不均匀的。如果是充分发展的流体，其速度分布为指数规律。为了准确计量，将整个圆截面分面多个单元面积相等的多个半圆及多个半环。传感器的检测杆是由一根中空的金属管组成，迎流面钻多对总压孔，它们分别处于各单元面积的中央，分别反应了各单元面积内的流速大小。由于各总压孔是相通的，传至检测杆中的各点总压值平均后，由总压引出管引至高压接头，送到传感器的正压室。当传感器正确安装在有足够长的直管段的工艺管道上时，流量截面上应没有旋涡，整个截面的静压可认为是常数，在传感器的背面或侧面设有检测孔，代表了整个截面的静压。经静压引出管由低压接头引至传感器的负压室。正、负压室压差的平方与流量截面的平均流速成正比，丛而获得差压与流量成正比的关系。在此关系的基处上，可由伯努利方程和连续性方程推导得到均速管流量计的流量计算公式

Qv=α﹒ε﹒（π／4）﹒D2﹒（2?P／ρ1）0.5 Qm=α﹒ε﹒（π／4）﹒D2﹒（2?P﹒ρ1）0.5

其中：Qv： 体积流量 Qm： 质量流量 α：传感器结构系数 △P：差压值ε：流体膨胀系数 ρ：流体工况下的密度 ε：流体膨胀系数对于不可压缩性流体ε=1，对于可压缩性体ε﹤1，若式中D、△P、ρ1都使用SI单位，则QV的单位为M3∕S，Qm的单位为㎏∕S。传感器的流量系数α和可膨涨性系数ε，由标准装置上标定得知，并在出厂时在合格证书上注明。

三、传感器的基本结构，如下图1所示

注：*D为管道标称直径，所给出数据为距离第二个弯头的长度。
2、 检测杆插入位置的角度允许偏差范围见图五。
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，见图六：
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。