一、威力巴流量計的工作原理及特點

 

      威力巴（Verabar）流量計是一種差壓式、測量平均速率的傳感器，其工作原理是把傳感器插入測量管內的流體，通過傳感器在流動的流體中所產生的差壓進行流量測量。當流體流過探頭時，在其前部產生一個高壓分布區，高壓分布區的壓力略高于管道的靜壓。流體流過探頭時速度加快，在其后部產生一個低壓分布區，低壓分布區的壓力略低于管道的靜壓。流體從探頭流過后在探頭后部產生部分真空，并且在探頭的兩側出現漩渦。均速流量探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關鍵因素。低壓信號的穩定和準確對均速探頭的準確度和性能起決定作用。其探頭結構產生差壓的原理如圖1所示。

 

 

 

      從圖1中可以看出，威力巴流量計的低壓取壓孔位于探頭側后兩邊，此區域是流體與探頭分離點之前、遠離渦流波動區域。這樣的構造既保證了測量準確度，也使其在防堵方面得到非常大的改進。因為在探頭的前部，高靜壓區繞著探頭，使高壓孔不會堵塞。而低壓孔取在探頭側后兩邊，流體從表面斜掠而過，保護了低壓孔不會被驚動，從而達到防堵的作用。而其他探頭低壓孔取在雜質聚集的低壓波動區域，容易堵塞，影響測量準確度。

 

      威力巴流量計的專利設計決定了其具有如下特點：

 

      能夠保證準確度的長期穩定：不受磨損、污垢的影響；結構上沒有可移動部件；設計上排除了堵塞現象的發生。

 

      1.安裝簡單、速度快、費用低廉；應用專用工具，可在線安裝；焊縫十多厘米，焊接量非常小。半個小時即可完成安裝。

      2.運行費用低廉；非收縮節流設計；永久性壓損小。

      3.多對取壓孔取壓，遍及全部管道直徑，有別于其他非均速插入式的單點取壓。

 

      二、威力巴流量計和其他差壓式流量計取壓方式的比較

 

      威力巴流量計在均速測量探頭中有很多優勢，威力巴流量計和其他形狀的均速管相比，探頭部分有比較明顯的差別，威力巴流量計探頭采用了根據空氣動力學原理設計的子彈頭外形。和它相比，圓形探頭有多個流體分離點，造成流量系數不穩定，菱形探頭雖然流體分離點固定，但由于尖銳的邊緣會產生很大的漩渦，使探頭震動并產生脈動的噪聲信號到取壓點，使變送器信號失真。而威力巴流量計這種子彈頭形防滲漏單體探頭，其流體分離點固定，探頭也沒有震動。有利于穩定流量系數。同時，威力巴流量計探頭還采用了前部表面粗糙處理和防淤槽（在粗糙化表面和光滑表面的交界處加一條淺槽）。這樣，無論對于高速還是低速流體，都會產生紊流邊界層。使其達到降低牽引力和渦街脫落力的目的，并在很寬的流量范圍內保證了精確的流量系數。這就相當于有了一個紊流發生器。使產生的差壓信號更加穩定，其流量檢測誤差達±1.0%。威力巴流量計和其他流量計的比較見表1、表2。

 

      表1 威力巴流量計和其他均速流量計的比較

 

截面形狀 威力巴（子彈頭形） 鉆石形 圓形 結構 單片一體化 三片式結構 三片式結構 高/低壓腔滲漏可能性 不可能 可能 可能 探頭表面狀況 粗糙 光滑 光滑 邊界層流體狀況 紊流 未知 未知 差壓信號 穩定，無脈動 有脈動/噪聲 有噪聲 測量準確度 高 中等 低 探頭強度 高 低 中等 防阻塞能力 高 低 低 流體牽引力及振動 低 高 中等

 

     表2 威力巴流量計和孔板流量計取壓的比較

 

名稱 威力巴 孔板 長期準確度 高 低 安裝難度 簡單 復雜 運行費用 低 高 壓力損失 小 大

 

      三、企業計量中威力巴流量計的應用及注意事項

 

      在完善企業計量工作中，我們選用了幾十套威力巴流量計分別對壓縮空氣、蒸汽、煤氣、二氧化碳氣等進行測量取壓，再給其配上智能高精度EJA微差壓變送器。這就解決了傳統差壓變送器測量微差壓時準確度低、零漂大，制約均速管流量計應用這一難題，EJA120型準確度達到0.2%，而且具有很高的穩定性。我們把威力巴流量計和EJA結合起來，充分發揮了二者準確度高、穩定性好的優點。在氣體計量中節約了大量的費用（壓損小、節能），取得了非常好的效果。

 

      威力巴流量計也有其缺點，由于它對流體的壓縮很小，因此，當被測介質流速很低時取得的差壓就比較小，測量效果很不理想，這時最好不要選用。另外。威力巴流量計探頭一旦堵塞。清理將是非常困難的，所以使用中還應注意以下幾點：

 

      ◆ 當引壓管泄漏，探頭高壓平衡區遭到破壞。雜質中直徑較小的顆粒就有可能進入取壓孔，時間長會堵塞取壓孔導致無法測量。因此要經常檢查引壓管是否泄漏。

 

      ◆ 當停產時，由于分子的布朗運動，顆粒小的雜質有可能進入取壓孔。所以當管道長期不用時，最好把流量計拆回保存。

 

      ◆ 威力巴流量計所在管道系統如果頻繁開停機，顆粒小的雜質就會在高壓區形成的瞬間，有可能進入取壓孔，日積月累。就會造成探頭的堵塞。這種運行狀況下選用威力巴流量計要很慎重。

 

      ◆ 介質中如含有大量的焦油、纖維狀的物質，也可能造成探頭的堵塞，這時是不能選用威力巴流量計的。

 

      ◆ 任何一種流量裝置的具體應用都要根據相應的工藝、計量檢測控制要求和被測介質狀況。選擇適宜的計量檢測方式。同時，還要對運行情況進行長期跟蹤與觀察分析，掌握各種流量計的適應性、特點，以滿足計量檢測準確性需要。