文丘里流量计又称经典文丘里流量计,通常指文丘里流量计或标准文丘里流量计。它用于测量封闭管道中单相稳定流体的流量。

Venturi flow meter

文丘里流量计是一种基于压差原理的流量测量方法,常用于测量空气、天然气、煤气、水等流体的流量。其标准 节流装置所需的上下游直管段较短,持续压降小,性能稳定,维护方便。

Sino-Inst,差压式流量计制造商。产品包括孔板式、文丘里式、安努巴式等。适用于液体、气体和蒸汽流量测量。如需技术支持,请联系我们的销售工程师!

文丘里流量计的特点

Venturi flowmeter
  • 由于采用流线型设计,其压头损失比孔板式或喷嘴式流量计更小
  • 适用于清气、液体或蒸汽应用
  • 提供多种材质和端部配置
  • 可配备接头,用于连接二次仪表组件

经典的文丘里管 结构简单、经久耐用、性能稳定。

经典的文丘里管 压损小,节省流体输送所需的能量。

经典的文丘里管规格范围为 50~1200。

无需进行实际流量校准。

超出此范围,可参考相关设计和制造工艺。

当需要高精度时,可进行实时校准。

由于管体较长,对于大直径仪器而言,运输和安装较为不便。

什么是文丘里流量计?

文丘里流量计,又称文丘里管流量计,是一种常用的加压管道流量测量装置。

它是一种差压式流量计,常用于测量空气、天然气、气体、水等流体的流量。

它由“收缩段”、“喉部”和“扩散段”组成,安装在需要测量流量的管道上。

经典的文丘里管流量计按照中国GB/T2624-93标准设计制造,并按照JJG640-94标准进行验证。

作为标准的节流装置,它要求上下游直管段尽可能短,压降尽可能小,性能稳定,维护方便。

由于其计算精确、能耗低,文丘里流量计已广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业。

文丘里流量计参数:

Integral Venturi flow meter
Venturi flow meter

1. 公称直径:50mm≤DN≤1200mm(超出此范围需进行校准)

粗铸收缩段:100mm≤DN≤800mm

机械加工收缩段:50mm≤DN≤250mm

粗焊铁板收缩段:200mm≤DN≤1200mm

2. 节流孔径比β:0.3≤β≤0.75

粗铸收缩段:0.3≤β≤ 0.75

加工收缩截面:0.4 ≤ β ≤ 0.75

粗焊铁板粗截面:0.4≤β≤0.7

3. 雷诺数范围:2 × 10⁵ ≤ ReD ≤ 2 × 10⁶

粗铸收缩截面:2 × 10⁵ ≤ ReD ≤ 2 × 10⁶

加工收缩截面:2 × 10⁵ ≤ ReD ≤ 2 × 10⁶ 6

粗焊铁板收缩截面:2×10⁵≤ReD≤2×10⁶

4. 精度等级:1

文丘里流量计 PDF

经典的文丘里流量计结构

venturi flowmeter structure
文丘里流量计结构

上图所示为经典文丘里管的轴向截面。

它由入口圆柱段A、锥形收缩段B、圆柱形喉部C和锥形扩散段E组成。

圆柱段A的直径为D,长度等于D。收缩段B为锥形,锥角为21°±1°。喉部C为圆柱形,直径为d,长度等于d;

E为锥形,扩散角为7°~15°。

经典文丘里管的收缩段分为三种形式:粗铸收缩段、机加工收缩段和粗焊铁板收缩段。

经典文丘里管的上部压力口和喉部压力口均设计为若干(不少于四个)独立的管壁压力口。

各独立管壁之间通过压力平衡环进行压力连接。

当 d≥33.3mm 时,喉部压力口直径为 4~10mm,上游压力口直径不应大于 0.1D。当 d≤33.3mm 时,喉部压力口直径为 0.1d~0.13d,上游压力取压口直径为 0.1d 至 0.1D。

延伸阅读:如​​何在 PLC 中实现流量累积功能?

文丘里管工作原理

Venturi flowmeter working principle
文丘里流量计工作原理

文丘里流量计 通过产生 差压来计算管道中的流量。

该流量计的工作原理是测量流体流经细管前后的压力差;压差即为体积流量。

新一代差压式流量计的基本测量原理是基于能量守恒定律的 流量测量 方法——即主动力方程和流量连续性方程。

Venturi meter principle


内部文丘里管由一个圆形测量管和一个位于测量管内并与其同轴的特殊芯体组成。

该特殊芯体的外表面具有与传统文丘里管内表面相似的几何轮廓,并与测量管内表面形成一个直径不同的环形流隙。

文丘里流量计的工作原理是什么?

文丘里流量计的工作原理基于伯努利方程。

伯努利定理:

它指出,在不可压缩流体的稳定理想流动中,流体中任意一点的总能量是恒定的。

总能量由压力能、动能和势能(或称基准能量)组成。

数学表达式:

How does a Venturi meter work?

这里所有能量均以流体的单位重量为单位。

流经截面 1 和截面 2 的流体的伯努利方程如下:

How does a Venturi meter work?

流量工具:

差压流量计输出计算器流量计 4-20mA 电流输出计算器流速和管道直径与体积流量关系计算器
质量流量和密度-体积流量计算器质量流量单位转换器体积流量转换器
体积流量和密度质量流量计算器体积流量和管道直径与流速关系计算器

文丘里流量计的应用

自问世以来,文丘里流量计已成功应用于高湿度天然气、低压高杂质沼气、焦炉煤气、蒸汽、热水、高温煤油等介质的流量测量,其应用范围正在迅速扩大。

此外,文丘里管具有独特的测量优势,尤其适用于长直管安装、特殊高温高压、强腐蚀性及高杂质介质以及非单相流等测量条件。

当然,在污水处理行业,除了文丘里流量计,电磁流量计也是许多用户的首选。
例如,如果您需要测量 2英寸 管道中的污水流量,可以参考:电磁流量计指南

延伸阅读:蒸汽流量测量用流量喷嘴

孔板流量计 vs 文丘里流量计

孔板流量计 是一种利用可变截面压差的流量计。

其孔口处的流速最大,流体压力最小,结构简单,但阻力损失较大。

文丘里流量计也是一种利用可变截面压差的流量计。

在孔板流量计的基础上,用一根细长且逐渐扩张的短管代替了孔板,结构简单,阻力损失小,但成本较高。

孔板流量计与文丘里流量计的工作原理相似。但主要区别在于,孔板流量计的孔板可以方便地更换,从而适应更广泛的流量范围,而文丘里流量计的喉部直径是固定的。

测量流量范围受限于实际压差。

由于孔板下游侧存在涡流,孔板流量计的永久损失较大。而文丘里流量计的结构形状可以避免涡流的形成。

因此,永久损失可以大大降低。

文丘里流量计在测量流量时比孔板流量计消耗的能量少得多。

但由于文丘里流量计在制造和加工方面比孔板流量计更耗时且成本更高。

孔板流量计在管道安装方面最简便,成本也最低。

在流体测量中,文丘里流量计通常用于测量低流量的 气体流量

孔板流量计的孔板流量系数受孔板上游产生的流体扰动的影响很大。

阀门、弯头和其他管件的影响。

其流量系数受下游扰动的影响较小。

通常情况下,此类流量计应分别安装在距上游和下游扰动源50倍和10倍管径处。

显然,所需的距离与扰动的性质有关。

因此,使用孔板流量计进行测量时,必须根据流体扰动情况正确安装孔板流量计。

通过对孔板流量计和文丘里流量计的具体分析和比较,可以了解它们各自的优缺点。建议用户在选择流量计时进行更深入的分析和比较。

这样,您就可以选择所需的测量工具。

延伸阅读:[工作原理及价格]SI3051ANB 安努巴流量计

皮托管 vs 文丘里流量计

皮托管流量计是一种新型的先进插入式差压流量计。它按照ISO3966《封闭管道流体流量测量——皮托管静压管速度面积法》标准设计和制造

为了满足不同现场条件下的测量需求,皮托管流量传感器分为标准型和功能型。

标准型适用于测量纯气体、蒸汽、液体以及各种化工原料和液体。功能型适用于冶金行业中各种煤气等易堵塞、粘连、杂质含量高以及固液混合流等工况,可测量气体、蒸汽和各种液体。

智能皮托管流量计易于量程调整和安装。只需在管道上开孔,将智能皮托管插入管道中心,然后通过焊接或法兰连接即可。

皮托管和文丘里流量计的区别,简单来说:

  1. 皮托管利用的是同一个点。
    总压和静压之间的唯一区别在于动压 V²/2g,通过动压来计算速度和流量。
  2. 文丘里喷嘴用于使流体通过两个直径不同的点。
    测得的压力差是动压的增加量(或静压的减少量)。
    列出包含直径和速度乘积的连续性方程。
    然后求出速度和流量。

常见问题

是的,文丘里管可以测量体积流量。更准确地说,文丘里管测量的是压差。压差信号被传输到积分器或监控系统,进行补偿操作,然后进一步转换为流量。大多数客户监控的是体积流量。

文丘里效应,也称为文丘里效应。这种现象以其发现者——意大利物理学家乔瓦尼·巴蒂斯塔·文丘里的名字命名。

当流体流经狭窄的流段时,就会出现这种效应。流体的流速会增加,并且流速与流段长度成反比。

根据伯努利定律,流速的增加伴随着流体压力的降低。这就是常见的文丘里现象。

通俗地说,这种效应意味着高速流动的流体附近会产生低压区,从而导致吸附作用。利用这种效应,就可以制造文丘里管。

文丘里流量计是一种用于测量压力管道流量的装置,属于差压式流量计。它通常安装在需要测量流量的管道上,可以测量空气、天然气、燃气、水和其他流体的流量。

由于其结构简单、适用工况范围广、易于实时监测等优点,文丘里流量计被广泛应用于燃气、电力、水泥等众多能源和电力行业。

当流体流经孔板流量计的孔板时,其横截面积减小,流速增大,相应的压力降低。压力降低的程度与流体流速成正比。

因此,可以通过检测压差来计算流量。

通常情况下,如果我们想测量压差,可以直接购买差压变送器。

然而,在流体管道中,流体的压差无法直接测量,需要节流阀。

差压流量计测量流体流量参数时,是基于节流阀产生的压差。当流体流经节流阀时,由于管道截面变窄,流体在管道中的流速增大,其动能也相应增大。

理想情况下,当流速增大时,部分静压会转化为流体的动能,流体的静压值会相应降低。

此时,就会产生压差,压差与流体流量之间存在一定的函数关系。只有通过测量压差,才能确定流体的流量。

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