流體在某一溫度某一壓力的條件下流過一個(gè)管道,當(dāng)其流經(jīng)轉(zhuǎn)彎時(shí),該流體將做相應(yīng)的圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。根據(jù)流體強(qiáng)制旋流理論,流體在管道內(nèi)作圓周運(yùn)動與固體在空間狀態(tài)下作圓周運(yùn)動類似,因此流體必然會產(chǎn)生慣性離心力,該離心力的大小與流體的流速、流體的密度以及作圓周運(yùn)動的曲率半徑(也就是彎管流量計(jì)傳感器的曲率半徑)等因素有關(guān)。
由于彎管流量計(jì)傳感器曲率半徑是已知的,流過彎管傳感器的流體密度又可通過對流體的溫度、壓力等參數(shù)的測定利用主機(jī)的計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確地求得,因此在彎管傳感器上產(chǎn)生的離心力的大小就只是流體流速的函數(shù)。只要測出離心力的大小,就可測出流體在管道內(nèi)的流速,將流速乘以管道的截面積和流體的密度,流體的流量即可計(jì)算確定。其計(jì)算關(guān)系如下:
式①給出了流過彎管流體的平均流速和差壓值的函數(shù)表達(dá)式
V=a[(P1-P2)/ρ]β--------①
其中:V---流體的平均流速;
a---綜合流量系數(shù),a=f(彎管彎徑比、雷諾數(shù)、介質(zhì)動力粘度、管道粗糙度等),其中尤以彎徑比的影響zui為重要:
P1-P2-----彎管內(nèi)、外側(cè)壓力差;
----流體的密度;
----指數(shù);
計(jì)算出平均流速V,就可得出計(jì)算流量的函數(shù)表達(dá)式:
Q=S*V*ρ-----------②
式中:
S----彎管橫截面積;
V---流體的平均流速;
彎管流量計(jì)的適用范圍
1、彎管流量計(jì)公稱直徑:25mm≤DN≤2000mm
2、公稱壓力:PN≤10MPa
3、介質(zhì)溫度:t≤450℃(t450℃訂貨時(shí)通知)
4、彎管流量計(jì)雷諾數(shù)范圍:ReD104
5、精度等級:1級,1.5級
6、彎管流量計(jì)R/D≥1.25