插入式雙文丘里多點(diǎn)均速流量測(cè)量裝置概述
在火力發(fā)電廠，鍋爐燃燒是否穩(wěn)定直接關(guān)系到其運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。燃燒不穩(wěn)定，不僅影響鍋爐的效率，而且可能造成滅火。燃燒的經(jīng)濟(jì)性，就要求保持合理的風(fēng)煤比，合理的一，二次風(fēng)配比及送，吸風(fēng)量的協(xié)調(diào)。由于風(fēng)道截面積很大，直管段長度很短，要求壓力損失小，插入式雙文丘里多點(diǎn)均速流量測(cè)量裝置測(cè)量進(jìn)入鍋爐的風(fēng)量，煙道的煙量和大容量機(jī)組回?zé)嵴羝髁康臏y(cè)量取得了良好的使用效果。
插入式雙文丘里多點(diǎn)均速流量測(cè)量裝置是從基爾管的基礎(chǔ)上開發(fā)，按照速度面積法布置的一種新型流量傳感器。它是節(jié)流式流量傳感器與速度面積法測(cè)量方法的完美結(jié)合。傳感器由多個(gè)基爾管探頭按照速度面積法插入管道，將取壓信號(hào)匯入引壓管，從而得到流量。其測(cè)量高，主要應(yīng)用在石化、冶金、熱電行業(yè)有含塵煙氣的超大管徑的流量測(cè)量中。其造價(jià)相對(duì)較低，運(yùn)輸、安裝更為便捷。
插入式雙文丘里多點(diǎn)均速流量測(cè)量裝置測(cè)量原理
為了克服均速管測(cè)量低速氣流量差壓信號(hào)過小的缺點(diǎn)，產(chǎn)生一種基于均速管和文丘里管原理的流速測(cè)量傳感器——基爾管如圖所示：當(dāng)平行流的來流流速為v0時(shí)，來流遇到小文丘里管受阻，流速降至V1靜壓由p增至p1，在小文丘里的喉部又降至p2，故基爾管可以增大壓差提高靈敏度。
由于管道中的流速不等于常數(shù)，實(shí)際風(fēng)速分布也沒有一定規(guī)律可遵循，但可以將測(cè)量流速的截面分割為許多小的單元面積Ai。假設(shè)每個(gè)單元面積內(nèi)的流速為Vi，則總的流量就等于流過多個(gè)所有小單元面積的流量之和。即：
Q=Σni=1 AniVni
此方法稱之為速度面積法。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已肯定了這種方法，并制定了相應(yīng)的測(cè)量規(guī)范。當(dāng)單元面積分割得愈多，所測(cè)的流量應(yīng)愈準(zhǔn)確。并在實(shí)際應(yīng)用中得到了證實(shí)。
單元面積劃分的原則
1、矩型管道：將矩型管道的長邊和短邊分別按等長度的原則，將矩型管道的橫截面平均分若干個(gè)面積相同的小單元。測(cè)量每個(gè)小單元中心點(diǎn)的流速，再將所有小單元的流速之和平均，即是整個(gè)大橫截面積的平均流速。（如圖）
2、圓形管道：將圓形管道截面分割成若干個(gè)面積相等的同心圓環(huán)（中央為圓），測(cè)出每個(gè)圓環(huán)的流速，然后再將所有圓環(huán)（包括中央圓）的流速平均化，即得到該圓截面的平均流速。（如圖）
而插入式多點(diǎn)均速流量測(cè)量裝置是是以上兩種流量測(cè)量方法的完美結(jié)合 。它是基于利用速度面積法的概念發(fā)展而來。根據(jù)其結(jié)構(gòu)尺寸及工況的不同將傳感器插入多個(gè)測(cè)速點(diǎn)的位置上，通過均壓環(huán)室取其平均差壓值，就可以準(zhǔn)確測(cè)得通過整個(gè)管道截面的流量。它是節(jié)流式流量傳感器與速度面積法測(cè)量方法的完美結(jié)合。
