流量(liang)測量是(shì)四大重(zhong)要過程(chéng)參數之(zhi)一(其他(tā)的是溫(wēn)度、壓力(li)和物位(wei))。閉合管(guan)道流量(liang)計以其(qi)采用的(de)技術分(fèn)類,如下(xià):
差壓流(liu)量計(DP)
這(zhè)是zui普通(tong)的流量(liàng)技術,包(bāo)括孔闆(pan)、文丘裏(li)管和音(yīn)速噴嘴(zui)。DP流量計(ji)可用于(yú)測量大(da)多數液(ye)體、氣體(tǐ)和蒸汽(qi)的流速(su)。DP流量計(jì)沒有移(yi)動部分(fen),應用廣(guǎng)泛,易于(yú)使用。但(dan)堵塞後(hòu),它會産(chǎn)生壓力(lì)損失,影(ying)響度。流(liú)量測量(liang)的度取(qu)決于壓(yā)力表的(de)度。
容積(jī)流量計(jì)(PD)
PD流量計(jì)用于測(ce)量液體(tǐ)或氣體(ti)的體積(jī)流速,它(ta)将流體(tǐ)引入計(ji)量空間(jian)内,并計(ji)算轉動(dòng)次數。葉(ye)輪、齒輪(lún)、活塞或(huo)孔闆等(deng)用以分(fen)流流體(tǐ)。PD流量計(ji)的度較(jiao)高,是測(ce)量粘性(xing)液體的(de)幾種方(fang)法之一(yi)。但是它(tā)也會産(chan)生不可(ke)恢複的(de)壓力誤(wù)差,以及(ji)需裝有(yǒu)移動部(bu)件。
渦輪(lún)流量計(ji)
當流體(tǐ)流經渦(wo)輪流量(liang)計時,流(liú)體使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉子的(de)旋轉速(sù)度與流(liú)體的速(su)度相關(guan)。通過轉(zhuǎn)子感受(shou)到的流(liu)體平均(jun)流速,推(tui)導出流(liu)量或總(zǒng)量。渦輪(lun)流量計(jì)可地測(cè)量潔淨(jìng)的液體(tǐ)和氣體(tǐ)。像PD流量(liàng)計,渦輪(lún)流量計(ji)也會産(chǎn)生不可(kě)恢複的(de)壓力誤(wù)差,也需(xu)要移動(dong)部件。
電(diàn)磁流量(liàng)計
具有(you)傳導性(xing)的流體(ti)在流經(jing)電磁場(chang)時,通過(guò)測量電(dian)壓可得(de)到流體(tǐ)的速度(du)。電磁流(liú)量計沒(mei)有移動(dong)部件,不(bu)受流體(tǐ)的影響(xiǎng)。在滿管(guǎn)時測量(liang)導電性(xing)液體度(du)很高。電(dian)磁流量(liang)計可用(yong)于測量(liang)漿狀流(liu)體的流(liu)速。
超聲(sheng)流量計(jì)
傳播時(shí)間法和(he)多普勒(le)效應法(fa)是超聲(shēng)流量計(ji)常采用(yòng)的方法(fǎ),用以測(cè)量流體(ti)的平均(jun1)速度。像(xiàng)其他速(sù)度測量(liàng)計一樣(yàng),是測量(liang)體積流(liú)量的儀(yi)表。它是(shi)*流量計(jì),如果超(chāo)聲變送(sòng)器安裝(zhuāng)在管道(dào)外測,就(jiù)無須插(cha)入。它适(shi)用于幾(jǐ)乎所有(you)的液體(tǐ),包括漿(jiang)體,度高(gāo)。但管道(dao)的污濁(zhuo)會影響(xiǎng)度。
渦街(jiē)流量計(jì)
渦街流(liú)量計是(shì)在流體(tǐ)中安放(fang)一根非(fei)流線型(xing)遊渦發(fā)生體,遊(you)渦的速(sù)度與流(liú)體的速(sù)度成一(yī)定比例(li),從而計(jì)算出體(ti)積流量(liàng)。渦街流(liu)量計适(shì)用與測(ce)量液體(tǐ)、氣體或(huo)蒸汽。它(ta)沒有移(yí)動部件(jiàn),也沒有(you)污垢問(wèn)題。渦街(jiē)流量計(jì)會産生(sheng)噪音,而(ér)且要求(qiu)流體具(ju)有較高(gao)的流速(sù),以産生(shēng)旋渦。
熱(rè)質量流(liú)量計
通(tong)過測量(liàng)流體的(de)溫度的(de)升高或(huò)熱傳感(gan)器降低(dī)來測量(liàng)流體速(sù)度。熱式(shi)質量流(liú)量計沒(mei)有移動(dòng)部件或(huo)孔,能測(cè)量氣體(tǐ)的流量(liang)。熱質量(liàng)流量計(ji)是少數(shù)能測量(liang)質量流(liu)量的技(ji)術之一(yī),也是少(shǎo)數用于(yú)測量大(da)口徑氣(qì)體流量(liang)的技術(shu)。
科裏奧(ao)利流量(liàng)計
這種(zhǒng)流量計(jì)利用振(zhen)動流體(tǐ)管産生(shēng)與質量(liàng)流量相(xiang)應的偏(piān)轉來進(jin)行測量(liàng)。科裏奧(ào)利流量(liàng)計可用(yòng)于液體(ti)、漿體、氣(qì)體或蒸(zheng)汽的質(zhi)量流量(liàng)的測量(liang)。度高。但(dàn)要對管(guǎn)道壁進(jìn)行定期(qi)的維護(hù),防止腐(fu)蝕。
電磁(ci)流量計(ji)
測量原(yuan)理:法拉(la)第電磁(ci)感應定(ding)律證明(ming)一個導(dao)體在磁(cí)場中運(yùn)動将感(gan)應生成(cheng)一個電(dian)勢。采用(yong)電磁測(ce)量原理(lǐ),流體就(jiu)是運動(dòng)中的導(dao)體。感應(ying)電勢相(xiang)對于流(liu)速成正(zhèng)比并被(bèi)兩個測(cè)量電極(ji)所檢測(ce),然後變(bian)送器将(jiāng)它進行(háng)放大,根(gēn)據管道(dao)橫截面(mian)積計算(suan)出流量(liang)。
恒定的(de)磁場由(you)極性交(jiao)替變化(hua)的開關(guan)直流電(dian)流而産(chan)生。
測量(liàng)系統包(bāo)括一個(ge)變送器(qì)和一個(ge)傳感器(qi)組成。
它(ta)又有兩(liang)種型号(hao):一體化(huà)型,變送(sòng)器和傳(chuan)感器組(zǔ)成一個(ge)整體的(de)機械單(dan)元;分離(lí)型,變送(song)器和傳(chuán)感器被(bèi)分開安(an)裝。
變送(song)器:Promag50(用按(an)鈕操作(zuò),兩行顯(xian)示)傳感(gǎn)器:PromagW(DN25……2000)
技術(shù)參數
測(ce)量變量(liang):流速。
輸(shu)入變量(liàng)測量範(fàn)圍:典型(xing)v=0。1……10m/s帶測量(liang)精度可(ke)操作流(liú)量範圍(wei):超過1000:1輸(shū)入信号(hao)狀态輸(shū)入(輔助(zhù)輸入):U=3…30vDC,Ri=5kΩ,電(dian)氣隔離(li)。可配置(zhì):累計量(liang)(S)複位,測(cè)量值抑(yì)制,錯誤(wu)信息複(fu)位。電流(liu)輸入(僅(jǐn)當Promag53):有源(yuan)/無源可(kě)選,電氣(qì)隔離分(fèn)辨率:2μA有(you)源:4。。。20mA,Ri≤150Ω,Uout=24VDC,抗電(dian)流短路(lu)
無源:0/4。。。20mA,Ri≤150Ω,Umax=30VDC。
輸(shu)出變量(liang)
輸出信(xìn)号電流(liú)輸出:有(yǒu)源/無源(yuán)可選,電(dian)氣隔離(lí),時間常(cháng)數可選(xuǎn)(0.05...100s),滿量程(cheng)值可選(xuan),溫度系(xì)數:典型(xing)0.005%o.r./℃;分辨率(lü):0.5μA
有源:0/4...20mA,RL<700Ω(HART:RL≥250Ω)
無(wu)源:4...20mA,max.30VDC,Ri≤150Ω
脈沖(chòng)/頻率輸(shū)出:
無源(yuán),集電極(ji)開路30VDC,250mA,電(dian)氣隔離(li).頻率輸(shu)出:滿量(liàng)程頻率(lǜ)2...1000Hz(fmax=1250Hz),打開/關(guan)閉比例(li)1:1
脈沖寬(kuan)度:zui大10s.脈(mò)沖輸出(chū):脈沖值(zhi)及脈沖(chong)極性可(ke)選,zui大脈(mo)沖寬度(dù)可設定(dìng)(0.05...2s),zui大脈沖(chòng)頻率可(ke)選材料(liao)變送器(qì)外殼,一(yī)體化外(wài)殼:噴粉(fěn)塗層鑄(zhu)鋁;牆裝(zhuang)外殼:鑄(zhù)鋁傳感(gǎn)器外殼(ké),DN25...300:噴粉塗(tú)層鑄鋁(lǚ);DN350...2000:塗層鋼(gāng)型号規(gui)格說明(ming):50W9H-UD0A1AK2C4AW(DN900),50W就是50系(xi)列;9H表示(shi)口徑爲(wei)900mm(DN900);U表示襯(chèn)底材料(liao)爲聚亞(yà)安酯;D表(biǎo)示過程(cheng)連接/材(cai)料爲PN10DIN250l,ST37-2法(fa)蘭(适用(yòng)于DN200-DN2000);0表示(shi)電極材(cái)料(所有(you)電極)爲(wei)1.4435/316L不鏽鋼(gāng);A表示标(biao)定爲0.5%.3點(dian)标定;1說(shuō)明認證(zheng)爲無需(xū)特殊認(ren)證;第二(èr)個A表示(shi)無防暴(bào)要求;K表(biǎo)示外殼(ké)防護等(děng)爲IP68,分離(li)型,牆裝(zhuāng)式;2表示(shi)分離型(xíng)自帶10m電(dian)纜;
環境(jing)條件:環(huan)境溫度(dù)-20...+60℃(傳感器(qì),變送器(qì)),在陰暗(an)處安裝(zhuang),避免陽(yang)光直射(she),尤其在(zài)溫暖氣(qì)候區域(yu)。
測量精(jīng)度參考(kǎo)條件:符(fú)合DIN19200及VDI/VDE264l,介(jiè)質溫度(du):+28℃±k,環境溫(wen)度:+22℃±k,預熱(re)時間:30分(fèn)鍾,
安裝(zhuāng)時應注(zhù)意,隻有(you)當滿管(guǎn)時才能(néng)獲得準(zhǔn)确的測(cè)量,避免(miǎn)以下安(ān)裝位置(zhi):
管道zui高(gao)點安裝(zhuang)(易聚集(ji)氣泡)
直(zhí)接安裝(zhuang)在一根(gēn)向下的(de)管線的(de)敞開出(chu)口前。
注(zhu)意不要(yào)在泵的(de)入口側(cè)安裝流(liú)量管,以(yǐ)避免抽(chou)壓而造(zào)成的對(duì)流量管(guǎn)襯裏的(de)破壞。當(dāng)使用往(wang)複、橫膈(ge)膜或柱(zhù)塞泵時(shi)需要在(zai)安裝脈(mo)沖節氣(qì)閥。
當向(xiàng)下管道(dao)長度超(chao)過5m時,在(zài)傳感器(qi)後安裝(zhuāng)一個虹(hóng)吸管或(huo)一個放(fàng)氣閥。以(yǐ)避免低(di)壓而可(kě)能造成(chéng)的對測(ce)量管襯(chèn)裏的破(pò)壞。保證(zheng)滿管,減(jian)少含氣(qì)量。
安裝(zhuang)方位:zui适(shì)宜的方(fang)位可幫(bāng)助避免(miǎn)氣體的(de)累積和(he)測量管(guan)内的殘(can)渣存積(ji)。
垂直安(ān)裝;這種(zhǒng)方位對(duì)易自排(pái)空管道(dào)系統很(hen)理想,并(bing)可不加(jiā)空管檢(jian)測電極(ji)。
水平安(ān)裝:測量(liàng)電極平(ping)面必須(xū)水平,這(zhe)樣可以(yǐ)防止由(yóu)于夾帶(dai)的氣泡(pao)而産生(sheng)的電極(jí)短時間(jian)絕緣。注(zhu)意:空管(guǎn)檢測功(gōng)能僅當(dāng)測量裝(zhuang)置爲水(shui)平安裝(zhuāng)及變送(song)器外殼(ke)向上時(shi)能正确(què)工作。如(rú)果振動(dong)非常劇(ju)烈,應将(jiang)傳感器(qì)和變送(sòng)器分開(kāi)安裝。
基(ji)座,支撐(cheng):如果公(gōng)稱直徑(jìng)爲DN≥350,在能(neng)忍受足(zu)夠負載(zǎi)的基座(zuò)上安裝(zhuāng)變送器(qì)。注意不(bu)允許利(lì)用外框(kuàng)承住傳(chuán)感器的(de)重量。這(zhè)會使外(wai)框變形(xíng)并破壞(huài)内部勵(lì)磁線圈(quān)。如果可(kě)能,安裝(zhuāng)傳感器(qì)避免例(li)如閥門(men),三通,彎(wān)頭等組(zu)件。
保證(zheng)以下所(suo)需的進(jìn)口和出(chu)口直管(guǎn)段以确(que)保測量(liàng)精度:入(ru)口長度(du)>10×DN出口長(zhǎng)度>5×DN傳感(gan)器及變(biàn)送器接(jie)地傳感(gan)器處于(yú)
管道中(zhōng)心位置(zhi)
接地:傳(chuan)感器及(jí)介質必(bi)須有相(xiang)同的電(diàn)勢用來(lai)保證測(ce)量精度(du)及避免(miǎn)電極地(di)腐蝕破(po)壞。等電(dian)勢通過(guò)在傳感(gan)器内裝(zhuāng)地參考(kao)電極保(bao)證。如果(guo)介質在(zài)無襯裏(li)并接地(dì)地金屬(shu)管中流(liu)動,它可(kě)通過連(lián)接到變(bian)送器外(wai)殼而滿(mǎn)足接地(di)要求。對(dui)于分離(lí)型地接(jiē)地同上(shàng)一樣。
注(zhu)意:如果(guǒ)不能确(que)定介質(zhì)地正确(que)接地與(yu)否應安(ān)裝接地(dì)環。
故障(zhang)診斷:
電(diàn)磁流量(liang)計
如在(zai)啓動後(hòu)或操作(zuo)期間出(chu)現故障(zhang),通常根(gēn)據下述(shù)檢查表(biǎo)進行故(gu)障診斷(duan),直接找(zhao)到問題(ti)的原因(yīn)和相應(yīng)的解決(jue)方法。
下一(yī)篇:儀器(qi)儀表與(yǔ)靶式流(liu)量計已(yǐ)形成獨(dú)立學科(ke)