威爾巴流量計是一種插入式流量測量儀表。在管道中插入一根威爾巴傳感器,當流體流過傳感器時(shí),在其前部( 迎流方向) 産生一個(gè)高(gāo)壓分(fēn)布區(qū),在其後部産生一個(gè)低壓分(fēn)布區(qū)。傳感器在高(gāo)、低壓區(qū)有按一定規則排列的(de)多(duō)對(duì) ( 一般爲三對(duì) ) 取壓孔 , 分(fēn)别測
量流體的(de)全壓力 ( 包括靜壓力和(hé)平均速度壓力 )Pl和(hé)靜壓力 P2。将 P1 和(hé) P2 分(fēn)别引入差壓變送器 , 測量出差壓 △P=P1-P2, △P反映流體平均速度的(de)大(dà)小 , 以此可(kě)推算(suàn)出流體的(de)流量。流量計算(suàn)公式如下(xià) :
1 、體積流量公式
Q＝0.12645KY1 D2√△P/ρ (1)
2 、質量流量公式
M＝0.12645KY1 D2√△P·ρ (2)
3 、氣休标準休積流量公式
Q＝0.12645K Y1 F1 D2√△P/ρ (3)
式中: Q-工作狀态下(xià)體積流量m3 /h
M-質量流量kg/h
Q20- 氣體标準狀态下(xià) (20 ℃ ,l01.325KPa 大(dà)氣壓下(xià)标準狀态 )的(de)體積流量Nm3/h
K- 流量系數,其值與傳感器結構、流體流動狀态、管徑大(dà)小等有關 ,由實驗求得(de)
Y1- 氣體膨脹系數 , 其值與氣體壓力、流速、而積比、差壓大(dà)小等有關 ,由實驗求得(de)
△P - 差壓Kpa
ρ-被測流體在工作狀态下(xià)的(de)密度 kg/ m3
F1- 密度系數,對(duì)于氣體 ,F1=ρ/ρ20,其中 p 爲工作狀态下(xià)的(de)密度 , ρ20爲在标準下(xià)的(de)密度
可(kě)将式 (1) (2) (3) 簡化(huà)爲流量與差壓平方根成比例的(de)關系 :
Q＝C1√△P (4)
M＝C2√△P (5)
Q20＝C3√△P (6)式中:Cl -流量綜合系數 (與工作狀态 下(xià)體積流量對(duì)應)
C1 ＝0.12654 KY1 D2/√ρ
C2 -流量綜合系數 (與質量流量對(duì)應)
C2 ＝0.12654 KY1 D2√ρ
C3 -流量綜合系數 (與氣體标準體積流量對(duì)應)
C3 ＝0.12654 K Y1 F1 D2/√ρ
從上述公式可(kě)知:當D、ρ、K、Y、F、ρ20 已求得(de)或給出時(shí)，便可(kě)測得(de)的(de)差壓△P 推算(suàn)出被測流體
的(de)流量。
Q'max＝Qmax·√P'
1T1/P1T'1