V錐流量計將"流體收縮到管道中心"的概念改變為"收縮到管道的內邊壁".當流體流經錐體與測量管道之間的環形通道時,流體逐漸向管內壁平滑收縮,錐體前後產生差壓,實現流量測量.錐體在管線中心位置的測壓點的流量速度剖麵最佳,可以在不考慮上遊流動狀況的情況下,獲得高精度、高可靠的流量測量.
孔板釆用"中心突然收縮式"的節流方式.流體流經節流件時,未對速度割麵進行整形,在管道中心線附近突然性的形成局部收縮.孔板是帶有同心或偏心圓形開孔的一塊金屬薄板.當流體流經圓形開孔時,管道橫截麵積的突然減小使流體局部收縮,在孔板下遊形成幅度較大的漩渦.因為測壓點需要位於流體流場較穩定的區域以保證其測量精度和重複性,在安裝時對直管段長度要求(一般前10D、後5D).另外,漩渦會造成差壓信號中的噪聲增大,量程比縮小,測量精度降低,由能量守恒可知,漩禍會增大壓損.孔板的結構特點還會使孔板前極易積汙,對內孔銳角線磨損從而難以保證精度,使流出係數不穩定.
文丘裏管釆用"中心逐漸收縮式"的節流方式.即流體流經節流件時,在收縮段逐漸收縮後,才會流經管道中心線附近的喉道,通過擴散段逐漸擴大的管道流出.文丘裏管先逐漸收縮而後逐漸擴大的特點,能夠對流體速度分布梯度有效整流,壓損較小,流出係數接近1.但是文丘裏管在使用過程中喉部的磨損嚴重,無法長期保持測量精度.而且文丘裏管漸縮漸擴的結構特點,對上下遊直管段具有要求,在測量濕氣體、冷凝物以及固液兩相介質的流量時容易被堵塞.
孔板、文丘裏管等老式差壓式流量計由於其結構上的缺陷,無法滿足FLNG領域流量測量的需求.而V錐流量計是對傳統節流式流量計改進完善後的器件,其結構特點不僅解決已有差壓式流量計的缺陷,而且還有其他測量原理的流量計不具備的優點. |
