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    質(zhì)量流量計

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    聯(lián)系人:韓緒奎

    產(chǎn)品簡(jiǎn)介

    測量原理質(zhì)量流量計是采用感熱式測量,通過(guò)分體分子帶走的分子質(zhì)量多少從而來(lái)測量流量,因為是用感熱式測量,所以不會(huì )因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結果

    詳細介紹

    測量原理

    質(zhì)量流量計是采用感熱式測量,通過(guò)分體分子帶走的分子質(zhì)量多少從而來(lái)測量流量,因為是用感熱式測量,所以不會(huì )因為氣體溫度、壓力的變化從而影響到測量的結果 。

    質(zhì)量流量計是一個(gè)較為準確、快速、可靠、高效、穩定、靈活的流量測量?jì)x表,在石油加工、化工等領(lǐng)域將得到更加廣泛的應用,相信將在推動(dòng)流量測量上顯示出巨大的潛力。

    質(zhì)量流量計是不能控制流量的,它只能檢測液體或者氣體的質(zhì)量流量,通過(guò)模擬電壓、電流或者串行通訊輸出流量值。但是,質(zhì)量流量控制器,是可以檢測同時(shí)又可以進(jìn)行控制的儀表。

    質(zhì)量流量控制器本身除了測量部分,還帶有一個(gè)電磁調節閥或者壓電閥,這樣質(zhì)量流量控制本身構成一個(gè)閉環(huán)系統,用于控制流體的質(zhì)量流量。質(zhì)量流量控制器的設定值可以通過(guò)模擬電壓、模擬電流,或者計算機、PLC提供。

    主要特點(diǎn)

    1. 適用多種介質(zhì)

    2. 測量準確度高

    3. 安裝直管段要求低

    4. 可靠性好

    5. 維修率低

    6. 具有核心處理器

    主要分類(lèi)

    質(zhì)量流量計可分為兩類(lèi):一類(lèi)是直接式,即直接輸出質(zhì)量流量;另

     質(zhì)量流量計

    一類(lèi)為間接式或推導式,如應用超聲流量計和密度計組合,對它們的輸出再進(jìn)行乘法運算以得出質(zhì)量流量。

    直接式

    直接式質(zhì)量流量計有多種類(lèi)型,如量熱式、角動(dòng)量式、陀螺式和雙葉輪式等。這種儀表適于測量小流量氣體,缺點(diǎn)是惰性大,測量值與氣體的定壓比熱有關(guān),測量元件與介質(zhì)接觸,易被沾污和腐蝕。

    為雙孔板差壓式質(zhì)量流量計。在管道A、B處安裝兩個(gè)相同的孔板。在分流管道中裝有兩個(gè)相同的可產(chǎn)生方向相反的恒定體積流量q的定流量泵。兩孔板前后壓力差△P=P1-P3=4KρQq,與ρ、Q成正比。

    式中K為常系數,ρ為密度,Q為管道體積流量,ρQ即為質(zhì)量流量。雙葉輪式質(zhì)量流量計是在同一直線(xiàn)上前后安裝兩個(gè)傾角分別為x1和x2的葉輪,兩葉輪之間利用扭簧連接,流體通過(guò)時(shí),

    兩葉輪之間產(chǎn)生一個(gè)偏移角x,那么兩葉輪間力矩差△M與質(zhì)量流量Qm,流速u(mài),傾角x1,x2存在△M=Qm*u*(k1*tgx1-k2*tgx2)的關(guān)系(k1和k2為葉片結構尺寸常數),

    △M=k3*u*Qm,(k3=k1*tgx1-k2*tgx2).偏移角x=k4*△M=k4*k3*Qm*u;而葉輪組旋轉速度U與流體的流速成正比,U=k6*u,則整個(gè)葉輪組轉過(guò)兩葉輪偏角x所需的時(shí)間△t=x/U=k7*Qm.通過(guò)專(zhuān)用計數器測量出△t便能得出質(zhì)量流量Qm。

    間接式

    間接式質(zhì)量流量計有 3種主要型式:速度式流量計與密度計的組合,節流式(或靶式)流量計與容積式流量計的組合,節流式(或靶式)流量計與密度計組合。

    還有一種根據流體的工作壓力、溫度將容積流量計的測量值換算成標準狀態(tài)下的容積流量。但是,當介質(zhì)的種類(lèi)或成分改變時(shí),它不能給出準確的質(zhì)量流量。嚴格說(shuō)來(lái),它不屬于質(zhì)量流量計。

    輸出密度、比重、體積流量、質(zhì)量流量、質(zhì)量能量流量等,兼有指示、模擬量輸出、打印、越限報警、儀器故障報警等多種功能。

    熱式

    熱式質(zhì)量流量計的基本原理是利用外部熱源對管道內的被測流體加熱,熱能隨流體一起流動(dòng),通過(guò)測量因流體流動(dòng)而造成的熱量(溫度)變化來(lái)反映出流體的質(zhì)量流量。

    當流體成分確定時(shí),流體的定壓比熱為已知常數。因此由上式可知,若保持加熱功率恒定,則測出溫差便可求出質(zhì)量流量;若采用恒定溫差法,即保持兩點(diǎn)溫差不變,則通過(guò)測量加熱的功率也可以求出質(zhì)量流量。

    由于恒定溫差法較為簡(jiǎn)單、易實(shí)現,所以實(shí)際應用較多。這種流量計多用于較大氣體流量的測量。

    為避免測溫和加熱元件因與被測流體直接接觸而被流體玷污和腐蝕,可采用非接觸式測量方法,即將加熱器和測溫元件安裝在薄壁管外部,而流體由薄壁管內部通過(guò)。非接觸式測量方法,適用于小口徑管道的微小流量測量。

    當用于大流量測量時(shí),可采用分流的方法,即僅測量分流部分流量,再求得總流量,以擴大量程范圍。

    差壓式

    差壓式質(zhì)量流量計是以馬格努斯效應為基礎的流量計,實(shí)際應用中利用孔板和定量泵組合實(shí)現質(zhì)量流量測量。常見(jiàn)的有雙孔板和四孔板與定量泵組合兩種結構。

    雙孔板結構形式如圖6所示,在主管道上安裝結構和尺寸*相同的兩個(gè)孔板A和B,在分流管道上裝置兩個(gè)流向相反、流量固定為的定量泵,差壓計連接在孔板A入口和孔板B出口處。

    科里奧利

    科里奧利質(zhì)量流量計(簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力流量計)是一種利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng)而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力的原理來(lái)直接測量質(zhì)量流量的儀表。

    科氏力流量計結構有多種形式,一般由振動(dòng)管與轉換器組成。振動(dòng)管(測量管道)是敏感器件,有U形、Ω形、環(huán)形、直管形及螺旋形等幾種形狀,也有用雙管等方式,但基本原理相同。下面以U形管式的質(zhì)量流量計為例介紹。

    技術(shù)指標

    主要參數

    質(zhì)量流量精度: ±0.002×流量±零點(diǎn)漂移

    密度測量精度: ±0.003g/cm3

    密度測量范圍: 0.5~1.5g/cm3

    溫度測量精度: ±1°C

    傳感器

    環(huán)境溫度: -40~60°C

    介質(zhì)溫度: -50~200°C

    防爆類(lèi)型: iBⅡBT3

    關(guān)聯(lián)設備: 配套變送器

    變送器

    工作溫度: 0~60°C

    相對濕度: 95%以下

    電 源: 220±10%VAC,50Hz或24±5%VDC,40W

    故障處理

    硬件故障

    若出現誤差偏大,積算器顯示不亮或不增值,顯示器空白位等現象,其原因:

    a.安裝不規范,可直接導致流量計零漂,如質(zhì)量流量計安裝在泵出口處較近,傳感器支撐強度不夠,連接法蘭焊接不當產(chǎn)生應力信號,電纜受電磁干擾。

    b.接線(xiàn)問(wèn)題

    若出現顯示器不亮現象,應檢查積算器電源連線(xiàn),若出現保險絲被燒,應確認輸入電壓與標準電壓標稱(chēng)值,交直流形式是否一致。又若出現積算器不隨流量增加時(shí),

    應檢查積算器接線(xiàn),若積算器裝有正/反向程序,應檢查流量計接線(xiàn),因流量計接線(xiàn)不正確,會(huì )使積算器在反向流時(shí)不遞增。

    c.工藝介質(zhì)變化

    若測量介質(zhì)出現夾氣,氣化或兩相流等現象,變送器會(huì )出現報警顯示,嚴重時(shí),傳感器停止工作。

    d.變送器失效。

    e.傳感器失效。

    f.管道吹掃問(wèn)題。

    軟件問(wèn)題

    質(zhì)量流量計故障處理——對于剛校驗完的流量計安裝使用前一定要注意在當前工況下的零點(diǎn)校驗,必須保證流量計中充滿(mǎn)介質(zhì)后關(guān)閉兩端截止閥才能零點(diǎn)標定,

    具體的方法有很多種,面板操作、手操器以及使用prolinkⅡ軟件。

    a.零點(diǎn)校準有誤。

    b.參數設置有誤。

    c.電源的脈沖波動(dòng)。

    d.i/o組態(tài)有誤(一定要注意量程)。

    e.操作有誤


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