金屬管浮子流量計(jì)

金屬管浮子流量計(jì)概述    

 1、金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測(cè)量原理，適用于測(cè)量液體，氣體。全金屬結(jié)構(gòu)，有指示型、電遠(yuǎn)傳型、耐腐型、高壓型、夾套型、防爆型。具有0-10mA，4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出和現(xiàn)場(chǎng)指示。累積，數(shù)字通訊，現(xiàn)場(chǎng)修改測(cè)量參數(shù)，不同的供電方式功能，帶有磁性過濾器和特殊規(guī)格品種。廣泛應(yīng)用于，石油、化工、發(fā)電、制藥、食品、水處理等。復(fù)雜，惡劣環(huán)境條件，及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過程中。      2、金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過程控制中常用的一種變面積流量測(cè)量?jī)x表。它具有體積小，檢測(cè)范圍大，使用方便等特點(diǎn)。它可用來測(cè)量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測(cè)量。 

金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量部分特點(diǎn)

1、堅(jiān)固的全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型浮子流量計(jì)

2、采用獨(dú)立概念設(shè)計(jì)的測(cè)量管指示器

3、可選擇不銹鋼、哈氏合金、鈦材、PTFE材料測(cè)量系統(tǒng) 

4、低壓力損失設(shè)計(jì)

5、短行程、小型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、儀表總高度250

6、磁性耦合結(jié)構(gòu)確保數(shù)據(jù)傳輸、信號(hào)更加穩(wěn)定

7、保溫或伴熱夾套

8、垂直、水平、各種安裝方式更適合不同使用場(chǎng)合

9、適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測(cè)量

10、工作可靠，維護(hù)量小，壽命長(zhǎng)

11、對(duì)于直管段要求不高

12、較寬的流量比10：1

13、雙行大液晶顯示，可選現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)/累計(jì)流量顯示，可帶背光

14、單軸靈敏指示 

15、非接觸磁耦合傳動(dòng)

16、全金屬結(jié)構(gòu)，適于高溫、高壓和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)

17、可用于易燃、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合

18、選二線制、電池、交流供電方式

19、多參數(shù)標(biāo)定功能

20、帶有數(shù)據(jù)恢復(fù)，數(shù)據(jù)備份及掉電保護(hù)功能 

金屬管浮子流量計(jì)主要技術(shù)參數(shù)

◇測(cè)量范圍：水（20℃）1-200000 l/h 空氣（20℃，0.1013MPa）0.03－4000m3/h；參見流量表，特殊流量可訂制

◇量 程 比：標(biāo)準(zhǔn)型10:1

◇精      度：標(biāo)準(zhǔn)型1.0級(jí)；特殊型0.5級(jí)

◇壓力等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)型：DN15－DN50 4.0MPa DN80-DN200 1.6MPa            

特殊型：DN15－DN50 25MPa DN80-DN200 16MPa            

夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa；

特殊型在選型和訂貨前應(yīng)與工廠協(xié)商

◇壓力損失：7kPa-70kP

◇介質(zhì)溫度：標(biāo)準(zhǔn)型：－80℃-＋200℃：PTFE：0℃－85度               

高溫型：*高可達(dá)300℃

◇介質(zhì)粘度：DN15：η<5mPa.s(F15.1-F15.3)/η<30mPa.s(F15.4-F15.8)             

DN25：η<250mPFa.s            

DN50-DN150：η<300mPa.s

◇環(huán)境溫度：指針型－40℃－+120℃

◇連接形式：標(biāo)準(zhǔn)型：DIN2501標(biāo)準(zhǔn)法蘭                

                   特殊型：由用戶的任意標(biāo)準(zhǔn)法蘭或螺紋

◇電纜接口：M20*1.5

◇供電電源：標(biāo)準(zhǔn)型：24VDC二線制4－20mA（10．8VDC－36VDC）

◇報(bào)警輸出：上限或下限瞬時(shí)流量報(bào)警，集電極開路輸出（*大100mA@30VDC內(nèi)部阻抗100歐）                  

繼電器輸出（觸點(diǎn)容量1A@30VDC或0.25A@250VAC或0.5A@125VAC）

◇脈沖輸出：累積脈沖輸出，*小間隔50毫秒

◇液晶顯示：瞬時(shí)流量顯示數(shù)值范圍：0－50000                  

累計(jì)流量顯示數(shù)值范圍：0－(可帶小數(shù)點(diǎn)）

◇防護(hù)等級(jí)：IP65

◇防爆標(biāo)志：本安型iaⅡCT5；

隔爆型dⅡBT6 SYTFLZ-250金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量范圍
 

轉(zhuǎn)換指示器轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度。 從輸出信號(hào)來分：有就地顯示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)指針通過刻度盤指示出此時(shí)流量 
 
  

式中α 儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；
ε 被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略，且通過校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi)，如為液體則ε= 1 
△F 流通環(huán)形面積，m2 ；
g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；
Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；
ρf 浮子材料密度，kg/m3；
ρ 被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；
Ff 浮子工作直徑（*大直徑）處的橫截面，m2；
Gf 浮子重量，kg。
流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定，則d、β為常量。
式中有h的二次項(xiàng)，一般不能忽略此非線性關(guān)系，只有在圓錐角很小時(shí)，才可視為近似線性。 
 
式中d 浮子*大直徑（即工作直徑），m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子*大直徑處上升高度，m;
β 錐管的圓錐角；
a、b 為常數(shù) 
從（1），（2），（3）公式可知，在一定的條件下，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系。讀出浮子的高度，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量，再通過轉(zhuǎn)換器，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度，這就是金屬管浮子流量計(jì)的檢測(cè)原理。

智能遠(yuǎn)傳型，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針，通過一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波，微處理器處理，D/A輸出，LCD液晶顯示，來顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。（如下圖所示）

金屬管浮子流量計(jì)的口徑、浮子號(hào)及刻度的計(jì)算

1、計(jì)算方法
(1) 根據(jù)用戶給出的數(shù)據(jù)，選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算相應(yīng)標(biāo)校介質(zhì)的流量Qs: 
 
其中：Qs-標(biāo)校介質(zhì)（水或空氣）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）的流量 
Q-用戶介質(zhì)流量 K-修正系數(shù)
(2）根據(jù)計(jì)算得到的 Qs值，查流量表來確定選用的浮子號(hào)及測(cè)量管的口徑（流量表中的數(shù)值都是水或空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量值）
(3）確定測(cè)量管口徑和浮子號(hào)后，建議用下式確定被測(cè)介質(zhì)流量刻度的上限值Q： 
 
其中：Qi查流量表中選取某一浮子號(hào)對(duì)應(yīng)的水或空氣流量的*大值。
(4）由于計(jì)算中沒有考慮粘度的修正，有可能與工廠計(jì)算的結(jié)果產(chǎn)生差異。

2、修正系數(shù)K的確定
(1）對(duì)于液體介質(zhì)
a、如果Q是液體體積流量則用下式計(jì)算K：

b、如果Q是液體質(zhì)量流量則用下式計(jì)算K：

其中：ρf:所選浮子密度（g/cm3）
不銹鋼浮子密度為7.8
聚四氟乙烯浮子（PTFE）密度為3.4
鎳基合金（Hastelloy）密度為8.3
ρ:被測(cè)介質(zhì)的密度
(2）對(duì)于氣體體介質(zhì)
a、如果Q是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）氣體的體積流量，則用下式計(jì)算K：

b、如果Q是操作狀態(tài)下氣體的體積流量，則用下式計(jì)算K：

c、如果Q是氣體的質(zhì)量流量，則用下式計(jì)算K：

 在以上各式中：
ρ： 被測(cè)介質(zhì)的密度：被測(cè)氣體介質(zhì)在20℃,0.1013MPa狀態(tài)下密度（kg/m3）
P：被測(cè)氣體介質(zhì)的優(yōu)良?jí)毫Γ∕Pa）
T：被測(cè)氣體介質(zhì)的優(yōu)良溫度（K）
ρ0：空氣在20℃,0.1013MPa情況下密度（1.205kg/m3）
P 0：標(biāo)校介質(zhì)的優(yōu)良?jí)毫Γ?.1013MPa）
T 0：標(biāo)校介質(zhì)的優(yōu)良溫度（293.15K）

d、輔助密度換算公式 
 
其中：ρst: 被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度(Kg/m3)
ρt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下密度(Kg/m3)
Tt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下優(yōu)良溫度(K)
Pt:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下優(yōu)良?jí)毫?MPa)
p0:被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下優(yōu)良?jí)毫?MPa)
T0:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下優(yōu)良溫度(K)

金屬管浮子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

1、高溫型結(jié)構(gòu)(G型) 
      高溫結(jié)構(gòu)型（G型）是用于介質(zhì)溫度過高或過低而需要對(duì)測(cè)量管采取保溫隔熱措施的介質(zhì)的流量測(cè)量。高溫型結(jié)構(gòu)是加大了測(cè)量管與指示器之間的距離來增加散熱、增加隔熱材料厚度，保證指示器工作在允許的環(huán)境溫度范圍內(nèi)。選型為"G"型。
G型金屬管浮子流量計(jì)可以測(cè)量溫度達(dá)-80℃-+300℃的介質(zhì)的流量。

2、帶阻尼器裝置的結(jié)構(gòu)（Z型）
      阻尼器結(jié)構(gòu)型用于流量計(jì)入口流量(壓力)不穩(wěn)定時(shí)的介質(zhì)流量測(cè)量，特別是對(duì)于氣體的測(cè)量。它的結(jié)構(gòu)如圖所示.

3、夾套型結(jié)構(gòu)(T型)
     夾套型結(jié)構(gòu)用于對(duì)需要伴熱或冷卻（如高粘度和易結(jié)晶）的介質(zhì)的流量測(cè)量。在夾套中通過加熱或冷卻介質(zhì)，使低沸點(diǎn)、低凝固點(diǎn)流體不汽化和不結(jié)晶。
伴熱介質(zhì)的導(dǎo)入和導(dǎo)出連接,標(biāo)準(zhǔn)型要用HG20594-97 DN15 PN1.6法蘭,其它的法蘭規(guī)格連接可與生產(chǎn)廠標(biāo)明,夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa.
夾套型流量計(jì)結(jié)構(gòu)見FA標(biāo)準(zhǔn)型流量計(jì)法蘭、外形尺寸圖。

4、高壓型結(jié)構(gòu)(Y型)
      高壓型結(jié)構(gòu)用于被測(cè)介質(zhì)壓力大于標(biāo)準(zhǔn)的壓力等級(jí)的流量測(cè)量。高壓型結(jié)構(gòu)如下圖所示。目前FFM64系列的*高壓力可以達(dá)到32MPa。另外高壓型流量計(jì)可提供內(nèi)置磁過濾器型，安裝高度均為350mm。FA、FB和FC型*大壓力為10MPa.