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    行業(yè)產(chǎn)品

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    金湖黃河自動(dòng)化儀表廠(chǎng)


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    質(zhì)量流量計

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    產(chǎn)品簡(jiǎn)介

    流體在旋轉的管內流動(dòng)時(shí)會(huì )對管壁產(chǎn)生一個(gè)力,它是科里奧利在1832年研究輪機時(shí)發(fā)現的,簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力。在1977年由美國高準(Micro Motion)公司的創(chuàng )始人根據此原理研發(fā)出一臺可以實(shí)際使用

    詳細介紹

    流體在旋轉的管內流動(dòng)時(shí)會(huì )對管壁產(chǎn)生一個(gè)力,它是科里奧利在1832年研究輪機時(shí)發(fā)現的,簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力。在1977年由美國高準(Micro Motion)公司的創(chuàng )始人根據此原理研發(fā)出一臺可以實(shí)際使用的質(zhì)量流量計。質(zhì)量流量計以科氏力為基礎,在傳感器內部有兩根平行的流量管,中部裝有驅動(dòng)線(xiàn)圈,兩端裝有檢測線(xiàn)圈,變送器提供的激勵電壓加到驅動(dòng)線(xiàn)圈上時(shí),振動(dòng)管作往復周期振動(dòng),工業(yè)過(guò)程的流體介質(zhì)流經(jīng)傳感器的振動(dòng)管,就會(huì )在振管上產(chǎn)生科氏力效應,使兩根振管扭轉振動(dòng),安裝在振管兩端的檢測線(xiàn)圈將產(chǎn)生相位不同的兩組信號,這兩個(gè)信號的相位差與流經(jīng)傳感器的流體質(zhì)量流量成比例關(guān)系。計算機解算出流經(jīng)振管的質(zhì)量流量。不同的介質(zhì)流經(jīng)傳感器時(shí),振管的主振頻率不同,據此解算出介質(zhì)密度。安裝在傳感器器振管上的鉑電阻可間接測量介質(zhì)的溫度。
     
    質(zhì)量流量計直接測量通過(guò)流量計的介質(zhì)的質(zhì)量流量,還可測量介質(zhì)的密度及間接測量介質(zhì)的溫度。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表,因此可根據上述三個(gè)基本量而導出十幾種參數供用戶(hù)使用。質(zhì)量流量計組態(tài)靈活,功能強大,性能價(jià)格比高,是新一代流量?jì)x表。
    測量管道內質(zhì)量流量的流量測量?jì)x表。在被測流體處于壓力、溫度等參數變化很大的條件下,若僅測量體積流量,則會(huì )因為流體密度的變化帶來(lái)很大的測量誤差。在容積式和差壓式流量計中,被測流體的密度可能變化30%,這會(huì )使流量產(chǎn)生30~40%的誤差。隨著(zhù)自動(dòng)化水平的提高,許多生產(chǎn)過(guò)程都對流量測量提出了新的要求?;瘜W(xué)反應過(guò)程是受原料的質(zhì)量(而不是體積)控制的。蒸氣、空氣流的加熱、冷卻效應也是與質(zhì)量流量成比例的。產(chǎn)品質(zhì)量的嚴格控制、精確的成本核算、飛機和的燃料量控制,也都需要精確的。因此質(zhì)量流量計是一種重要的流量測量?jì)x表。
     
    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
     
    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
    圖1為量熱式質(zhì)量流量計。當流體靜止時(shí),熱源兩端對稱(chēng)放置的溫差電偶指示溫度相等。 常用的旁通管式質(zhì)量流量計把管路用細管分成無(wú)數小型管路,再把其中一個(gè)管路引出來(lái),把傳感器置于旁通管外,此方法測量元件與介質(zhì)隔開(kāi),但是響應速度和精度稍低,通過(guò)加工技術(shù)的進(jìn)步,流量計的精度和重復性都有了很高的進(jìn)步。
    圖2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。
    圖3為雙葉輪式質(zhì)量流量計。在殼體內同軸地安裝兩個(gè)葉片角不等的葉輪,中間用彈簧連成一體。兩輪受到的轉矩之差,使彈簧扭轉角α。 α與質(zhì)量流量M 和角頻率&owega;之積成比例,即α ∝M&owega;。測出角位移 α所需的時(shí)間 , 即可測出M 值。測量的方法是:在殼體上裝兩個(gè)電磁檢測器,當個(gè)渦輪產(chǎn)生脈沖時(shí),開(kāi)始計數。第二個(gè)渦輪產(chǎn)生脈沖時(shí),停止計數。根據計數器的標準頻率測出時(shí)間t,進(jìn)而求出M 值。
    間接式質(zhì)量流量計  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。
    帶微型機的質(zhì)量流量測量?jì)x表又稱(chēng)為質(zhì)量流量計算機,是一種通用性的新型流量測量?jì)x表。它可以輸入流體的密度、流量(渦輪流量計、節流流量計)、比重、溫度、壓力、熱量等信號。

    質(zhì)量流量計的優(yōu)缺點(diǎn)
    1.優(yōu)點(diǎn)
    熱式質(zhì)量流量計可測量低流速(氣體0.02~2m/s)微小流量,浸入式熱式質(zhì)量流量計可測量低~中偏高流速(氣體2~60m/s),插入式熱式質(zhì)量流量計更適合于大管徑。
    熱式質(zhì)量流量計無(wú)可活動(dòng)部件,無(wú)分流管的熱分布式儀表無(wú)阻流件,壓力損失很小,帶分流管的熱分布式儀表和浸入性?xún)x表,雖在測量管道中置有阻流件,但壓力損失也不大。
    熱式質(zhì)量流量計使用性能相對可靠。與推導式質(zhì)量流量?jì)x表相比,不需溫度傳感器,壓力傳感器和計算單元等,僅有流量傳感器,組成簡(jiǎn)單,出現故障率小。
    氣體的比熱容會(huì )隨著(zhù)壓力溫度而變,但在所使用的溫度壓力附近不大的變化可視為常數。
    2.缺點(diǎn)
    .熱式質(zhì)量流量計響應迅速;
    .被測量氣體組分變化較大的場(chǎng)所,因cp值和熱導率變化,測量值會(huì )有較大變化而產(chǎn)生誤差;
    .對小流量而言,儀表會(huì )給被測氣體帶來(lái)相當熱量;
    .對于熱分布式熱式質(zhì)量流量計,被測氣體若在管壁沉積垢層影響測量值,必須定期清洗對細管型儀表更有易堵塞的缺點(diǎn),一般情況下不能使用;
    .對脈動(dòng)流在使用上將受到限制;
    .液體用熱式質(zhì)量流量計對于粘性液體在使用上亦受到限制。

    產(chǎn)品選型:

    HH-RSQ

    熱式氣體質(zhì)量流量計

    公程通徑

    -XX

    100表示DN100

    安裝形式

    G

    管道式

    C

    插入式

    1

    螺紋連接

    2

    法蘭連接

    公稱(chēng)壓力

    A

    0~0.6MPA

    B

    0~1.0MPA

    C

    0~1.6MPA

    D

    0~2.5MPA

    E

    0~4.0MPA

    F

    0~6.4MPA

    G

    0~10MPA

    H

    0~16MPA

    工藝條件

    0

    普通

    1

    防腐

    2

    防爆

    3

    高溫

    輸入信號

    A

    無(wú)輸出

    B

    4~20MA

    C

    RS485 MODBUS

    供電電源

    1

    220V AC

    2

    24V DC

    質(zhì)量流量計分類(lèi)
    熱式質(zhì)量流量計根據熱源及測溫方式的不同可分為接觸式和非接觸式兩種:
    1.接觸式熱式質(zhì)量流量計
    這種質(zhì)量流量計的加熱元件和測溫元件都置于被測流體的管道內,與流體直接接觸,常被稱(chēng)為托馬斯流量計,適于測量氣體的較大質(zhì)量流量,由于加熱及測量元件與被測流體直接接觸,因此元件易受流體腐蝕和磨損,影響儀表的測量靈敏度和使用壽命。測量高流速、有腐蝕必的流體時(shí)不宜選用,這就是接觸式的缺點(diǎn)。
    2.非接觸式熱式質(zhì)量流量計
    這種流量計的加熱及測溫元件都置于流體管道外,與被測流體不直接接觸,克服了接觸式的缺點(diǎn)。

    傳感器參數


    管段傳感器數據表 (螺紋連接)

    內徑
    (mm)DN

    重量
    (Kg)

    安裝長(cháng)度
    (mm)L

    連接螺紋

    額定壓力
    (MPa)

    帶連接件

    不帶連接件

    20

    4.5

    280

    R3/4″

    G1″

    1.6MPa

    25

    4.7

    280

    R1″

    G11/4″

    40

    5.0

    280

    R11/2″

    G2″

    注:DN<20mm時(shí),傳感器尺寸請咨詢(xún)我公司
    管段傳感器尺寸表(法蘭連接)

    內徑
    (mm)DN

    重量
    (Kg)

    安裝長(cháng)度
    (mm)L

    法蘭尺寸(mm)

    額定壓力
    (MPa)

    D

    D0

    N×A

    20

    6.2

    280

    105

    75

    4×14

    1.0

    25

    6.6

    280

    115

    85

    4×14

    32

    7.2

    280

    140

    100

    4×18

    40

    8.2

    280

    150

    110

    4×18

    50

    9.6

    280

    165

    125

    4×18

    65

    10.8

    280

    185

    145

    4×18

    80

    13.1

    280

    200

    160

    8×18

    100

    16.5

    280

    220

    180

    8×18

    125

    19.6

    290

    250

    210

    8×18

    150

    29.8

    310

    285

    240

    8×22

    200

    40

    340

    340

    295

    8×22

    250

    56

    370

    395

    350

    12×22

    300

    66

    410

    455

    400

    12×22

    350

    70

    440

    505

    460

    16×22

    400

    75

    480

    565

    515

    16×26

    450

    90

    510

    615

    565

    20×26

    500

    105

    550

    670

    620

    20×26

    600

    162

    620

    780

    725

    20×30

    700

    180

    690

    860

    810

    24×26

    0.6

    800

    240

    750

    975

    920

    24×30

    1000

    390

    890

    1175

    1120

    28×30

    1200

    650

    1030

    1405

    1340

    32×33

    1400

    850

    1160

    1630

    1560

    36×36

    1600

    1150

    1290

    1830

    1760

    40×36

    1800

    1500

    1430

    2045

    1970

    44×39

    2000

    1890

    1560

    2265

    2180

    48×42

    注: 表中只給出了1.0Mpa的額定壓力,高于1.0Mpa時(shí)請咨詢(xún)我公司
     

    質(zhì)量流量計的安裝 
    1、插入式儀表安裝
    將儀表傳感器桿上的止退螺母松開(kāi),使腔式連接螺母能夠沿傳感器桿滑向傳感器護套,使護套縮入腔式連接螺母中。

     

    1. 將腔式連接螺母緊固于專(zhuān)用球閥上(需在它們之間加裝密封墊)
      打開(kāi)專(zhuān)用球閥,將傳感器桿壓入管道,直至止退螺母能夠與腔式連接螺母鎖緊。
      轉動(dòng)傳感器桿,使標記點(diǎn)能與介質(zhì)流動(dòng)方向同向,鎖緊止退螺母。更改顯示屏方向。
      如果顯示屏的方向不能滿(mǎn)足現場(chǎng)顯示角度的要求,可以更改顯示屏的方向。顯示表頭可在水平6個(gè)方向上轉動(dòng),更改方法是:切斷電源,打開(kāi)轉換器前蓋,斷開(kāi)傳感器與轉換器連線(xiàn)(兩組共4根或3組6根,組與組之間不能互換,同一組兩根線(xiàn)可互換),松開(kāi)表頭法蘭(旋掉6顆M6的內六角螺栓),此時(shí)可轉動(dòng)轉換器(不要讓轉換器跌落),直到觀(guān)測方便,重新固定法蘭,并連接傳感器與轉換器連線(xiàn),蓋緊轉換器前蓋,接通電源。
      2、管段式儀表安裝
    2. 確認管段的連接方式(法蘭連接或螺紋連接)。管段式儀表已在出廠(chǎng)時(shí)把傳感器裝配在專(zhuān)用管段上,用戶(hù)只需把管段再裝配到現場(chǎng),因此相對現場(chǎng)插入式儀表的安裝要簡(jiǎn)單。首先按照現場(chǎng)插入式儀表安裝的第1部選擇安裝點(diǎn)。然后按照管段式傳感器的尺寸切割管道、安裝配對法蘭或螺紋。后用螺栓安裝管段儀表,安裝時(shí)要保證儀表的標記方向和介質(zhì)流體方向同向,并且顯示平面要垂直于水平面,管道軸心線(xiàn)要平行于水平面,誤差不能超過(guò)±5度


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