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 金属管浮子流量计采用可变面积式测量原理,适用于测量液体,气体。全金属结构,有指示型、电远传型、耐腐型、高压型、夹套型、防爆型。具有0-10mA,4-20mA的标准模拟量信号输出和现场指示。累积,数字通讯,现场修改测量参数,不同的供电方式功能,带有磁性过滤器和特殊规格品种。广泛应用于,石油、化工、发电、制药、食品、水处理等。复杂,恶劣环境条件,及各种介质条件的流量测量过程中。
金属管浮子流量计
系列金属浮子流量计选型说明
管道口径
 
结构形式
 
接液材质
 
附加结构
 
A B 介质流向
 
C D
DN15 Y10 下进上出
 
RRO 0Cr18Ni12Mo2Ti F 防腐型
DN25 Y20 横进横出 RR1 1Cr18Ni9Ti T 夹套型
 
DN50 Y30 同侧进出
 
RP (聚四氟乙烯) Z 阻尼型
 
DN80 Y40 异侧进出 Ti (钛合金) G 高温型
DN100 Y50 底侧进出 RL 316L Y 高压型
 
DN125         B 防爆型
 
DN150            
 
 
转换器功能组合 功能
 
Es1 远传4-20mA标准电流信号,本安防爆,防爆标志ibIICT5,安全栅型号LB906(注)
Es2 远传4-20mA标准电流信号
K1 带一上限报警输出
K2 带一上限报警输出
K12 带一上限和一下限报警输出
JsB 现场电池供电,LCD显示瞬时流量和累积流量,本安防爆
JsC 220V AC 供电,LCD显示瞬时流量和累积流量
JsD 24 V AC 供电,LCD显示瞬时流量和累积流量本安防爆
JsE 24 V AC 供电,LCD显示瞬时流量和累积流量,输出(4-20)mA标准电流信号传送瞬时流量,本安防爆
 
的详细介绍
金属管浮子流量计特点
金属管浮子流量计浮子在测量管中,随着流量的变化,将浮子向上移动,在某一位置浮子所受的浮力与浮子重力达到平衡。此时浮子与孔板(或锥管)间的流通环隙面积保持一定。环隙面积与浮子的上升高度成正比,即浮子在测量管中上升的位置代表流量的大小,变化浮子的位置由内部磁铁传输到外部的指示器,使指示器正确地指示此时的流量值。这就使得指示器壳体不和测量管直接接触,因此,即使安装限位开关或变送器,仪表可用于高温,高压工作条件下。 
     金属管浮子流量计是工业自动化过程控制中常用的一种变面积流量测量仪表。它具有体积小,检测范围大,使用方便等特点。它可用来测量液体、气体以及蒸汽的流量,特别适宜低流速小流量的介质流量测量。
测量部分特点:
1、坚固的全金属结构设计型浮子流量计
2、采用独立概念设计的测量管指示器
3、可选择不锈钢、哈氏合金、钛材、PTFE材料测量系统
4、低压力损失设计
5、短行程、小型结构设计、仪表总高度250
6、磁性耦合结构确保数据传输、信号更加稳定
7、保温或伴热夹套
9、垂直、水平、各种安装方式更适合不同使用场合
10、适用于小口径和低流速介质流量测量
11、工作可靠,维护量小,寿命长
12、对于直管段要求不高
13、较宽的流量比10:1
14、双行大液晶显示,可选现场瞬时/累计流量显示,可带背光
15、单轴灵敏指示
16、非接触磁耦合传动
17、全金属结构,适于高温、高压和强腐蚀性介质
18、可用于易燃、易爆危险场合
19、选二线制、电池、交流供电方式
20、多参数标定功能
21、带有数据恢复,数据备份及掉电保护功能
 系列金属管浮子流量计
产品说明:
 
金属管浮子流量计
 系列金属浮子流量计主要技术参数
测量 范围 水(20℃)(2.5-10000)L/h
空气(20℃,101325Mpa)(0.07-750)m3/h
 
量程比 10:1
准确度 1.5级2.5级
流体工作压力 DN15-DN50:4.0Mpa; DN80- DN100;1.6 Mpa
夹套工作压力 1.6 Mpa
流体工作温度 -80℃-+200℃(对PTE型℃+85℃)PTFE
连接方式 法兰连接或螺纹连接,法兰标准用GB/T9119;ANSI150lbs.300lbs;HG20592-20635;也可按用户要求定制其他标准法兰。
环境温度 -25℃~+55℃
介质粘度 Dn15≤5Mpa.s; DN25~ DN100≤250MPa
电信号输出 输出信号:(4-20)
  线信度:1%
  温度影响: 0.5%/10℃
  电源电压:(13~30)V DC
  电源消耗:≤250mW
限位报警 供电电源:220(1+10%)V DC
  功耗:℃3W
  工作温度:-25℃~60℃
防爆等级 Ib II CT5
  
金属管浮子流量计
 
 金属管浮子流量计流量选择表
耐腐通径 普通通径 测量 范围 Measure   最大压力损失
DN(mm) DN(mm) 空气Air20℃ m3/h 水Water(20℃) (L/h) 空气Air(KPa) 水Water(KPa)
15 15 0.05-0.5 1.6-16 7.0 6.4
0.07-0.7 2.5-25 7.1 6.5
0.11-1.1 4.0-40 7.2 6.5
0.18-1.8 6.0-60 7.3 6.6
0.28-2.8 10-100 7.5 6.6
0.40-4.0 16-160 8.0 6.8
0.70-7.0 25-250 10.8 7.2
1.00-10 40-400 10 8.6
1.60-16 60-600 14 11.1
25   80-800   14
25 3.00-30 100-1000 7.7 7.0
4.50-45 160-1600 8.8 8.0
7.00-70 250-2500 12 10.8
11-110 400-4000 19 15.8
50   500-5000   16.2
50 18-180 600-6000 8.6 8.1
25-250 1000-10000 10.4 11
80 40-400 1600-16000 12.6 17
80 50-500 2000-20000 15.5 6.3
100 75-750 2500-25000 17.2 8.1
100 100-1000 4000-40000   9.5
125 160-1600 6000-60000   10
125 250-2500 8000-80000   16
150   10000-100000   20
  300-3000 12-120m3/h   20
  400-4000 15-150m3/h   25
 
检测编辑
金属管浮子流量计检测部分是由一个自下向上扩张的垂直锥形管和一个沿着锥形管轴可以上下自由移动的浮子组成。工作原理如图1所示,被测流体从下向上经过锥管和浮子形成的环隙时,浮子上、下端产生差压形成浮子上升的力。浮子在锥管中高度和通过的流量有着对应关系。
体积流量Q的基本方程式为:
式中α 仪表的流量系数,因浮子形状而异;
△F 流通环形面积,m2 ;
g 当地重力加速度,m/s2;
Vf 浮子体积,如有延伸体亦应包括,m3;
ρf 浮子材料密度,kg/m3;
Ff 浮子工作直径(最大直径)处的横截面,m2;
Gf 浮子重量,kg。
式中d 浮子最大直径(即工作直径),m;
h 浮子从锥管内径等于从浮子最大直径处上升高度,m;
β 锥管的圆锥角;
a、b 为常数
从(1),(2),(3)公式可知,在一定的条件下,浮子在锥管内的高度与体积流量有一定的比例对应关系。读出浮子的高度,就可以知道相对应的体积流量,再通过转换器,将浮子的高度转换成所对应的体积流量所对应的刻度,这就是金属管浮子流量计的检测原理。
转换指示器
转换器实际上是将锥管内浮子的高度转换成所对应的体积流量的刻度。从输出信号来分:有就地显
示型和远传信号输出型:
就地显示型:由就地指示器中的随动磁钢与浮子内磁钢耦合,而发生转动,同时电动指针通过刻度盘指示出此时流量
智能远传型,由智能型指示器中的随动磁钢与浮子内磁钢耦合,而发生转动,同时带动传感磁钢及指针,通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信号,经A/D转换,数字滤波,微处理器处理,D/A输出,LCD液晶显示,来显示出瞬时流量及累积流量大小。(如下图所示)
式中α 仪表的流量系数,因浮子形状而异;
△F 流通环形面积,m2 ;
g 当地重力加速度,m/s2;
Vf 浮子体积,如有延伸体亦应包括,m3;
ρf 浮子材料密度,kg/m3;
ρ 被测流体密度,如为气体是在浮子上游横截面上的密度,kg/m3;
Ff 浮子工作直径(最大直径)处的横截面,m2;
Gf 浮子重量,kg。
流通环形面积与浮子高度之间的关系如式(3)所示,当结构设计已定,则d、β为常量。
式中d 浮子最大直径(即工作直径),m;
h 浮子从锥管内径等于从浮子最大直径处上升高度,m;
β 锥管的圆锥角;
计算编辑
计算
(1) 根据用户给出的数据,选择适当的公式计算相应标校介质的流量Qs:
其中:Qs-标校介质(水或空气)在标准状态下(20℃,0.1013Mpa)的流量
Q-用户介质流量 K-修正系数
(2)根据计算得到的 Qs值,查流量表来确定选用的浮子号及测量管的口径(流量表中的数值都是水或空气在标准状态下的流量值)
(3)确定测量管口径和浮子号后,建议用下式确定被测介质流量刻度的上限值Q:
其中:Qi查流量表中选取某一浮子号对应的水或空气流量的最大值。
(4)由于计算中没有考虑粘度的修正,有可能与工厂计算的结果产生差异。
系数
K
(1)对于液体介质
a、如果Q是液体体积流量则用下式计算K:
b、如果Q是液体质量流量则用下式计算K:
其中:ρf:所选浮子密度(g/cm3)
不锈钢浮子密度为7.8
聚四氟乙烯浮子(PTFE)密度为3.4
镍基合金(Hastelloy)密度为8.3
ρ:被测介质的密度
(2)对于气体体介质
a、如果Q是标准状态下(20℃,0.1013Mpa)气体的体积流量,则用下式计算K:
b、如果Q是操作状态下气体的体积流量,则用下式计算K:
c、如果Q是气体的质量流量,则用下式计算K:
在以上各式中:
ρ: 被测介质的密度:被测气体介质在20℃,0.1013MPa状态下密度(kg/m3)
P:被测气体介质的绝对压力(MPa)
T:被测气体介质的绝对温度(K)
ρ0:空气在20℃,0.1013MPa情况下密度(1.205kg/m3)
P 0:标校介质的绝对压力(0.1013MPa)
T 0:标校介质的绝对温度(293.15K)
d、辅助密度换算公式
其中:ρst: 被测气体介质在标准状态下密度(Kg/m3)
ρt: 被测气体介质在操作状态下密度(Kg/m3)
Tt: 被测气体介质在操作状态下绝对温度(K)
Pt:被测气体介质在操作状态下绝对压力(MPa)
p0:被测气体介质在标准状态下绝对压力(MPa)
T0:被测气体介质在操作状态下绝对温度(K)
结构编辑
1、高温型结构(G型)
高温结构型(G型)是用于介质温度过高或过低而需要对测量管采取保温隔热措施的介质的流量测量。高温型结构是加大了测量管与指示器之间的距离来增加散热、增加隔热材料厚度,保证指示器工作在允许的环境温度范围内。选型为"G"型。
G型金属管浮子流量计可以测量温度达-80℃-+300℃的介质的流量。
2、带阻尼器装置的结构(Z型)
阻尼器结构型用于流量计入口流量(压力)不稳定时的介质流量测量,特别是对于气体的测量。它的结构如图所示.
3、夹套型结构(T型)
夹套型结构用于对需要伴热或冷却(如高粘度和易结晶)的介质的流量测量。在夹套中通过加热或冷却介质,使低沸点、低凝固点流体不汽化和不结晶。
伴热介质的导入和导出连接,标准型要用HG20594-97 DN15 PN1.6法兰,其它的法兰规格连接可与生产厂标明,夹套的压力等级为1.6MPa.
夹套型流量计结构见FA标准型流量计法兰、外形尺寸图。
4、高压型结构(Y型)
高压型结构用于被测介质压力大于标准的压力等级的流量测量。高压型结构如下图所示。目前FFM64系列的最高压力可以达到32MPa。另外高压型流量计可提供内置磁过滤器型,安装高度均为350mm。FA、FB和FC型最大压力为10MPa。
选型编辑
选择金属管浮子流量计测量流量时一定要准确知道被量程介质的密度,管径及压力、流量的大小,参数越精确,金属管浮子流量计做出来的精度就越高。
确定浮子及确定口径的计算方法
1、 流量表中空气的流量是指在20℃,0.1013Mpa,水的流量是指20℃的状态下的正常流量,其允许范围是正常流量的±10%,通过计算,在这个流量范围内都可以确定浮子及口径。
2、 若计算结果不在此范围,可以通过计算确定。
3、 口径、浮子的确定原则上须通过计算。
流量刻度的确定:
A、 对于气体:
Qi=QV(空气)÷Fi可选择的流量刻度范围:0.9-1.1
其中:i=n 指标准状态条件
i=a 指实际状态条件
i=a 指气体质量流量
QV(空气)指在流量表中确定的,对应某个浮子号的空气的体积流量。
B、 对于液体:
Qi=QV÷Fi可选择的流量刻度范围:0.9Qi-1.1Qi
其中:i=v 指液体的体积流量
i=m 指液体的质量流量
QV(水)指在流量表中确定的,对应某个浮子号的水的体积流量
故障现象原因对策实际流量与指示值不一致因腐蚀,浮子流量、体积、最大直径变化;锥形管内径尺寸变化换耐腐蚀材料。若浮子尺寸与调换前相同,可按新重量、密度换算或重新标定;若尺寸也不同,则必须重新标定。
浮子最大直径圆柱面磨损而表面粗糙,影响测量值时,更换新转子。工程塑料制成或包衬的浮子,可能产生溶胀,最大直径和体积变化,换用合适材料的浮子实际流量与指示值不一致浮子、锥形管附着水垢污脏等异物层清洗,防止损伤锥形管内表面和浮子最大直径圆柱面,保持原有表面粗糙度。
实际流量与指示值不一致,液体物性变化按变化后物性参数修正读数;实际流量与指示值不一致气体、蒸汽、压缩性流体温度压力变化按新条件作换算修正。实际流量与指示值不一致流体脉动、气体压力急剧变化,指示值波动加装缓冲罐,或改用有阻尼机构仪。
实际流量与指示值不一致液体中混有气泡,气体中混有液滴排除气泡或液滴实际流量与指示值不一致用于液体时仪表内部死角滞留气体,影响浮子部件浮力对小流量仪表及运行在低流量时影响显著,排除气体流量变动而浮子或指针移动呆迟,浮子和导向轴间有微粒等异物或导向轴弯曲等原因卡住拆卸清洗,铲除异物或固着层,校直导向轴,导向轴弯曲原因大多是电磁阀快速启闭,浮子急剧升隆冲击所致,改变运作方式流量变动而浮子或指针移动呆迟带磁耦合浮子组件磁铁周围附着铁粉或颗粒指示部分连杆或指针卡住拆卸清除,运行初期利用旁路管充分清洗管道。在仪表前面加装过滤器手动与磁铁耦合连接的运动连杆,有卡住部位调整之。
检查旋转轴与轴承间是否有异物阻碍运动,清除或换零件流量变动而浮子或指针移动呆迟工程塑料浮子和锥形管世塑料管衬里溶胀,或热膨胀而卡住换耐腐蚀材料零件。
较高温度介质尽量不用塑料,改用耐腐蚀金属的零件流量变动而浮子或指针移动呆迟磁耦合的磁铁磁性下降卸下仪表,用手上下移动浮子,确认指示部分指针等平稳地跟随移动;不跟随或跟随不稳定则换新零件或充磁。为防止磁性减弱,禁止两耦合件相互打击。

金属管浮子流量计
金属管浮子流量计

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