新型流量計(jì)--A+K平衡流量計(jì)

    美國(guó)國(guó)家航空*馬歇爾航空飛行中心（NASA-MSFC）針對(duì)航天飛機(jī)的主發(fā)動(dòng)機(jī)液氧測(cè)量而設(shè)計(jì)發(fā)明出一種新型流量計(jì)，稱(chēng)為A+K平衡流量計(jì)（BFM: Balanced Flow Meter）。獲得*總統(tǒng)親自頒發(fā)的06年度美國(guó)NASA發(fā)明大獎(jiǎng)。

一、簡(jiǎn)介

平衡流量計(jì)是一款節(jié)能型流量計(jì)，因獲得同樣的差壓值對(duì)應(yīng)～1/3的*壓損。函數(shù)型多孔能整理與平衡流場(chǎng)，極大地提高精度和重復(fù)性，精度提高可以降低精度成本，壓損降低可以節(jié)約泵送成本。所有的孔板、錐形、均速管、楔式、渦街、電磁等流量計(jì)適應(yīng)的90%的流量測(cè)量場(chǎng)合，都能適用平衡流量計(jì)，類(lèi)似孔板的安裝結(jié)構(gòu)，0.3～0.5級(jí)精度，短直管段，低壓損，寬量程比，不易堵。

二、特點(diǎn)

1、線(xiàn)性度高、重復(fù)性好
平衡流量傳感器具有對(duì)稱(chēng)多孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行平衡，降低了渦流、振動(dòng)和信號(hào)噪聲，流場(chǎng)穩(wěn)定性大大提高，使線(xiàn)性度比孔板提升了5～10倍，重復(fù)性提高了54％，為0.15％，從其綜合性能來(lái)看，平衡流量計(jì)屬于流量計(jì)行列。
5:1量程比時(shí)，線(xiàn)性度可達(dá)±0.3％；
7:1量程比時(shí)，線(xiàn)性度可達(dá)±0.5％；
10:1量程比時(shí)，線(xiàn)性度可達(dá)±1.0％

2、直管段要求低
平衡流量傳感器由于流場(chǎng)穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比孔板快兩倍，大大所短了對(duì)直管段的要求其前后直管段一般為前3D后1D，zui小可以小于0.5D，從而省去大量直管段，尤其是特殊昂貴的材料的管道。

3、減少*壓力損失
多孔對(duì)稱(chēng)的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，降低了動(dòng)能的損失，在同樣的測(cè)量工況下，與孔板相比減少了2.5倍的*壓力損失，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行能量成本，是一種節(jié)能型儀表，值得大量推廣。


4、耐臟污不易堵
多孔對(duì)稱(chēng)的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了滯留死區(qū)的形成，保證臟污介質(zhì)順利通過(guò)多個(gè)孔，減小了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。

5、可直接替換孔板
其與孔板具有相同的使用方法和外形，因此可以直接進(jìn)行替換，不需要任何配管的變化和相關(guān)儀表的更改，很適合全廠(chǎng)能源計(jì)量EMS改造中將孔板改為平衡流量計(jì)。


6、流量測(cè)量范圍寬
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，我們了解到：平衡流量計(jì)的性能，使其流速可以從zui小到音速；其zui小雷諾數(shù)可低于200，zui大雷諾數(shù)大于107；β值可選0.25～0.90。

7、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好
由于其紊流剪切力的明顯減小，大幅度降低了介質(zhì)與節(jié)流件直接的摩擦，其β值長(zhǎng)期保持不變，整個(gè)儀表無(wú)可動(dòng)部件，因此可以長(zhǎng)期保持穩(wěn)定性。

8、可測(cè)高溫高壓介質(zhì)
與孔板等節(jié)流裝置一樣，工作溫度壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級(jí)，工作溫度可達(dá)850℃，工作壓力可達(dá)42MPa。

9、可測(cè)復(fù)雜工況介質(zhì)
由于其特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其具有特殊的性能，它可以進(jìn)行氣液兩相、泥漿，甚至固體顆粒測(cè)量。A+K平衡流量可以測(cè)雙向流。

江蘇中海工控儀表有限公司

2011.7.4