一、
上(shàng)海LZZ金屬管浮(fu)子流量計
概(gai)述
LZZ系列
金屬(shǔ)管浮子流量(liàng)計
是基于浮(fú)子位置測量(liang)的一種
變面(miàn)積
流量儀表(biao)。采用全金屬(shu)結構、Modular概念設(shè)計,因其具有(you)體積小、壓損(sun)小🔱、量程比大(dà)(10:1)、安裝維護方(fang)便等特點,故(gù)廣泛應用于(yú)各行業複雜(zá)、惡😄劣環境下(xià)、對小流量、低(dī)流速、各種苛(ke)刻介㊙️質條件(jian)⁉️的流量💃測量(liàng)與過程控制(zhi)。
LZZ系列
金屬管(guan)浮子流量計(jì)
的系列産品(pǐn),針對不同的(de)用戶需求、不(bú)同場合,有多(duo)種💜測量形式(shi)供用戶可選(xuǎn);按輸出形式(shì)分有就地指(zhi)示型、遠傳輸(shū)出型、控制報(bào)警型,按輸出(chū)形式分有就(jiu)🌈地指示型、遠(yuan)傳☂️輸出型、控(kong)制報警型;按(àn)防爆要示分(fen)👨❤️👨類,又可分爲(wèi)普通型、本質(zhi)安全型、隔離(lí)防爆型三種(zhong)。
LZZ系列
金屬管(guǎn)浮子流量計(jì)
采用了先進(jìn)的 Honeywell無接觸檢(jiǎn)測磁場角度(dù)變化的磁測(ce)傳感器、并配(pei)㊙️以Motorola微處理系(xì)統,可實現液(ye)晶指示、累積(jī)、遠傳輸出(4-20Ma)、脈(mò)沖輸出、上下(xià)✨限報警輸出(chū)等功能,該型(xíng)智能信🏃🏻♂️号變(biàn)送器具有及(ji)高的精度和(he)可靠性,*可以(yǐ)取代進口同(tóng)類型儀表,且(qiě)具有性價比(bǐ)高、多參數标(biao)定、掉電保護(hu)等到特點。
上(shang)海LZZ金屬管浮(fu)子流量計
的(de)設計制作還(hái)考慮了用戶(hù)工藝流向要(yào)求,有HZ50垂直安(an)😘裝式、HZ51上進下(xia)出安裝式、HZ52側(ce)進側出安裝(zhuang)式、HZ53底進側🥵出(chū)安裝式、HZ54螺紋(wén)連接式、HZ56R/L水平(píng)安裝式等安(ān)裝方式可選(xuǎn)。
二、
原理:
LZZ
系列(liè)
金屬管浮子(zǐ)流量計
由二(èr)部分組成:
傳(chuan)感器———測量管(guan)及浮子;
信号(hao)變送器———指示(shì)器;
傳感器的(de)觸液材質有(yǒu)四種:不鏽鋼(gāng)、哈氏合金、钛(tài)材、不鏽鋼襯(chèn)PTFE;用戶可根據(ju)不同的觸液(yè)材質,來滿足(zu)工藝的🏃🏻♂️耐壓(ya)及介質防腐(fu)的需要。根據(jù)不同的測量(liang)要求,用戶在(zai)選型時,可以(yǐ)選擇不同的(de)指示器組合(he),來實現不同(tong)的測量要求(qiú)。流量的測量(liàng)是由指示器(qì)内的變送器(qi)通過耦合磁(ci)鋼感受浮子(zǐ)位置的變化(huà)來🔞完成流量(liang)的指示和信(xìn)号的遠傳輸(shū)出的。當被測(cè)介質自下而(er)上流經👌測量(liàng)管時,浮子受(shòu)重力、浮力及(ji)流🐆體流速對(duì)浮子垂直⭐向(xiang)上的推動力(li)三者平衡時(shí),浮子即相對(duì)而言靜止在(zài)某個位置,這(zhe)個位置随浮(fú)子與錐管的(de)環面積、流體(ti)流速而變化(hua),浮子的位置(zhi)即🌈對應被測(cè)介質流量的(de)大🔴小。
三、金屬(shǔ)管浮子流量(liàng)計
特點
◇模塊(kuài)化組合設計(ji),維修方便,正(zheng)常使用免維(wéi)護
◇單軸、非接(jie)觸新型磁耦(ǒu)全結構,信号(hào)傳輸更穩定(ding)
◇雙行、大屏幕(mu)液晶顯示瞬(shùn)時、累計流量(liàng),可帶背光
◇智(zhì)能型具有掉(diào)電保護、數據(jù)備份及恢複(fu)功能
◇全金屬(shu)結構,抗震、耐(nài)壓、耐溫、防腐(fu)
◇短行程、總主(zhǔ)250mm,設計安裝更(gèng)方便
四、
金屬(shu)管浮子流量(liàng)計
技術參數(shu)
測量範圍:水(shuǐ)(20℃)1-200000 l/h 空氣(20℃,0.1013MPa)0.03-4000m3/h 參見流(liú)量表,特殊流(liu)量可訂制
量(liang)程比:标準型(xíng)10:1 特殊型20:1
精度(du): 标準型1.5級 特(te)殊型1.0級
壓力(li)等級:标準型(xing): DN15-DN50 4.0MPa DN80-DN200 1.6MPa
特殊型: DN15-DN50 25MPa DN80-DN200 16MPa
夾套(tao)的壓力等級(ji)爲1.6MPa
特殊型在(zài)選型和訂貨(huo)前應與工廠(chǎng)協商
壓力損(sǔn)失:7kPa-70kPa
介質溫度(dù):标準型:-80℃-+200℃:PTFE:0℃-85℃
高溫(wēn)型:zui高可達400℃
介(jie)質粘度:DN15: <5mPa.s(F15.1-F15.3)
<30mPa.s(F15.4-F15.8)
DN25: <250mPFa.s
DN50-DN150: <300mPa.s
環境(jìng)溫度:液晶型(xing)-30℃-+85℃
指針型-40℃-+120℃
連接(jiē)形式:标準型(xíng):DIN2501标準法蘭
特(tè)殊型:由用戶(hù)的任意标準(zhǔn)法蘭或螺紋(wén)
電纜接口:M20*1.5
供(gong)電電源:标準(zhun)型24VDC二線制4-20mA(10.8VDC-36VDC)
交(jiao)流型:85-265VAC 50HZ
電池型(xing):3.6V@4AH鎳氫電池
報(bào)警輸出:上限(xian)或下限瞬時(shi)流量報警
标(biāo)準型:集電極(jí)開路輸出(zui大(da)100mA@30VDC内部阻抗100歐(ou))
特殊型:繼電(diàn)器輸出(觸點(diǎn)容量zui大5A@250VAC)
脈沖(chong)輸出:累積脈(mò)沖輸出,zui小間(jiān)隔50毫秒
液晶(jing)顯示:瞬時流(liu)量顯示數值(zhí)範圍:0-50000
累計流(liú)量顯示數值(zhi)範圍:0-99999999
防護等(deng)級:IP65
防爆标志(zhi):本安型iaⅡCT6 隔爆(bào)型dⅡCT6
檢測原理(lǐ):
金屬管浮子(zi)流量計
檢測(cè)部分是由一(yi)個自下向上(shàng)擴張的垂直(zhi)錐形管和🔴一(yi)個沿⭕着⛹🏻♀️錐形(xíng)管軸可以上(shang)下自由移動(dòng)的浮子組成(chéng)。工作原理如(rú)圖1所示,被測(ce)流體從下向(xiang)上經過錐管(guǎn)和🌈浮子形成(cheng)的環隙時,浮(fú)子上、下端産(chan)生差壓形成(chéng)浮子上升的(de)力,當浮子所(suǒ)受上升力大(da)于浸在流體(tǐ)中浮子重量(liàng)時,浮子便上(shàng)升,環隙面積(ji)随之增大,環(huán)隙處流體流(liú)速立即下降(jiàng),浮子上下端(duān)差壓降低,作(zuò)用于浮子的(de)🆚上升力亦随(suí)着減少,直到(dao)上升力等于(yú)浸在流體中(zhong)浮✌️子重量時(shí),浮子便📐穩🏃🏻定(dìng)在某一👉高度(du)。浮子在錐管(guǎn)中高🛀度和通(tōng)過的流量有(yǒu)着對應關系(xi)。
體積流量Q的(de)基本方程式(shi)爲:
式中α 儀表(biao)的流量系數(shu),因浮子形狀(zhuang)而異;
ε 被測流(liu)體爲氣體時(shí)氣體膨脹系(xi)數,通常由于(yu)此系🐪數⭐校正(zhèng)量很小而被(bei)忽略,且通過(guo)校驗已将它(tā)包括在流量(liang)系👉數内,如爲(wèi)液體則ε= 1
△F 流通(tōng)環形面積,m2 ;
g 當(dang)地重力加速(su)度,m/s2;
Vf 浮子體積(jī),如有延伸體(ti)亦應包括,m3;
ρf 浮(fú)子材料密度(du),kg/m3;
ρ 被測流體密(mi)度,如爲氣體(tǐ)是在浮子上(shang)遊橫截面上(shang)的密度💁,kg/m3;
Ff 浮子(zi)工作直徑(zui大(da)直徑)處的橫(heng)截面,m2;
Gf 浮子重(zhong)量,kg。
流通環形(xíng)面積與浮子(zi)高度之間的(de)關系如式(3)所(suo)示,當結構設(shè)計已定,則d、β爲(wei)常量。
式中有(yǒu)h的二次項,一(yi)般不能忽略(luè)此非線性關(guan)系,隻有在圓(yuán)錐✨角很小時(shi),才可視爲近(jìn)似線性。
式中(zhong)d 浮子zui大直徑(jing)(即工作直徑(jìng)),m;
h 浮子從錐管(guan)内徑等于從(cong)浮子zui大直徑(jing)處上升高度(du)🔱,m;
β 錐管的圓錐(zhui)角;
a、b 爲常數
從(cóng)(1),(2),(3)公式可知,在(zài)一定的條件(jiàn)下,浮子在錐(zhuī)管内的高☔度(dù)與體積流量(liang)有一定的比(bǐ)例對應關系(xì)。讀出浮子🥰的(de)高度,就可以(yǐ)知道相對應(yīng)的體積流量(liang),再通過轉換(huan)器,将♊浮子的(de)高度轉換成(chéng)所對應的體(tǐ)積流量所對(dui)應的刻度,這(zhe)就是金屬管(guan)浮🌈子流量計(jì)㊙️的檢測原理(li)。
轉換指示器(qì)
轉換器實際(jì)上是将錐管(guan)内浮子的高(gao)度轉換成所(suo)對應的體積(jī)🧡流量的刻度(dù)。從輸出信号(hao)來分:有就地(dì)顯
示型和遠(yuan)傳信号輸出(chū)型:
就地顯示(shì)型:由就地指(zhǐ)示器中的随(sui)動磁鋼與浮(fú)子✍️内磁鋼耦(ǒu)合,而發生轉(zhuan)動,同時電動(dòng)指針通過刻(ke)度盤指示出(chū)此時流量
智(zhi)能遠傳型,由(you)智能型指示(shì)器中的随動(dong)磁鋼與浮子(zǐ)内磁鋼耦合(he),而發生轉動(dong),同時帶動傳(chuan)感磁鋼及指(zhi)針,通過🆚一個(gè)磁傳感器将(jiang)磁場變化轉(zhuǎn)化成電信号(hao),經A/D轉換,數字(zì)濾波,微處理(lǐ)器處理,D/A輸出(chu),LCD液晶顯示♊,來(lai)顯示出🧡瞬時(shi)流量及累積(ji)流📱量大小。(如(ru)下圖所示)
式(shi)中α 儀表的流(liu)量系數,因浮(fu)子形狀而異(yi);
ε 被測流體爲(wèi)氣體時氣體(ti)膨脹系數,通(tōng)常由于此系(xi)數校正量很(hěn)👨❤️👨小而被忽略(luè),且通過校驗(yàn)已将它包括(kuo)在流🌏量系🈲數(shù)内,如爲🍉液體(tǐ)則ε= 1
△F 流通環形(xing)面積,m2 ;
g 當地重(zhong)力加速度,m/s2;
Vf 浮(fú)子體積,如有(yǒu)延伸體亦應(ying)包括,m3;
ρf 浮子材(cái)料密度,kg/m3;
ρ 被測(ce)流體密度,如(rú)爲氣體是在(zài)浮子上遊橫(heng)截面上的密(mì)度,kg/m3;
Ff 浮子工作(zuo)直徑(zui大直徑(jìng))處的橫截面(mian),m2;
Gf 浮子重量,kg。
流(liu)通環形面積(jī)與浮子高度(dù)之間的關系(xì)如式(3)所示,當(dang)結構設計已(yi)定,則d、β爲常量(liàng)。
式中有h的二(èr)次項,一般不(bú)能忽略此非(fēi)線性關系,隻(zhi)有在圓錐角(jiǎo)很小時,才可(kě)視爲近似線(xiàn)性。
式中d 浮子(zǐ)zui大直徑(即工(gong)作直徑),m;
h 浮子(zi)從錐管内徑(jìng)等于從浮子(zi)zui大直徑處上(shàng)升高度,m;
β 錐管(guan)的圓錐角;
a、b 爲(wei)常數
從(1),(2),(3)公式(shì)可知,在一定(dìng)的條件下,浮(fú)子在錐管内(nèi)的高度與體(tǐ)積流量有一(yi)定的比例對(dui)應關系。讀出(chu)浮子🔱的高❓度(dù),就可以知道(dào)相對應的體(tǐ)積流量,再通(tōng)過轉換器,将(jiang)浮子的高度(dù)轉換成所對(dui)應的體積流(liu)量所對應的(de)刻度,這就是(shi)金屬管浮子(zi)流量計🧑🏽🤝🧑🏻的檢(jiǎn)測原⭐理。
轉換(huàn)指示器
轉換(huàn)器實際上是(shì)将錐管内浮(fú)子的高度轉(zhuǎn)換成所對應(ying)的🎯體積流量(liàng)的刻度。從輸(shū)出信号來分(fen):有就地顯
示(shi)型和遠傳信(xìn)号輸出型:
就(jiù)地顯示型:由(you)就地指示器(qi)中的随動磁(ci)鋼與浮子♉内(nèi)🌈磁鋼🈚耦合⛷️,而(er)發生轉動,同(tong)時電動指針(zhēn)通過刻度盤(pan)指示出此時(shi)流量
智能遠(yuan)傳型,由智能(néng)型指示器中(zhong)的随動磁鋼(gāng)與浮🔴子内🏒磁(cí)鋼耦合,而發(fa)生轉動,同時(shi)帶動傳感磁(cí)鋼及👅指針,通(tōng)過一個磁傳(chuán)感器将磁場(chang)變化轉化成(cheng)電信号,經A/D轉(zhuǎn)換,數字✌️濾波(bō),微處理器🧑🏾🤝🧑🏼處(chù)理,D/A輸出,LCD液晶(jīng)顯示,來顯示(shi)出瞬時流量(liàng)及累積流量(liang)大小。(如下圖(tu)所示)
金屬管(guan)浮子流量計(ji)
的口徑、浮子(zǐ)号及刻度的(de)計算
1
、計算方(fang)法
(1) 根據用戶(hù)給出的數據(ju),選擇适當的(de)公式計算相(xiang)應标🔴校介質(zhi)的流量Qs:
其中(zhong):Qs-标校介質(水(shui)或空氣)在标(biao)準狀态下(20℃,0.1013Mpa)的(de)流量
Q-用戶介(jiè)質流量 K-修正(zhèng)系數
(2)根據計(jì)算得到的 Qs值(zhi),查流量表來(lai)确定選用的(de)浮子号✔️及測(cè)量管的口徑(jìng)(流量表中的(de)數值都是水(shui)或空♈氣在标(biao)準狀态下的(de)流量值)
(3)确定(ding)測量管口徑(jing)和浮子号後(hòu),建議用下式(shì)确定被測介(jie)質流量刻度(du)的上限值Q:
其(qi)中:Qi查流量表(biao)中選取某一(yī)浮子号對應(ying)的水或空氣(qi)流🚶♀️量🌐的zui大♈值(zhí)。
(4)由于計算中(zhong)沒有考慮粘(zhan)度的修正,有(yǒu)可能與工廠(chǎng)計算的結果(guo)産生差異。
2
、修(xiū)正系數K的确(que)定
(1)對于液體(ti)介質
a、如果Q是(shi)液體體積流(liu)量則用下式(shì)計算K:
b
、如果Q是(shì)液體質量流(liú)量則用下式(shi)計算K:
其中:ρf:所(suǒ)選浮子密度(dù)(g/cm3)
不鏽鋼浮子(zi)密度爲7.8
聚四(si)氟乙烯浮子(zǐ)(PTFE)密度爲3.4
鎳基(ji)合金(Hasloy)密度爲(wei)8.3
ρ:被測介質的(de)密度
(2)對于氣(qi)體體介質
a、如(ru)果Q是标準狀(zhuang)态下(20℃,0.1013Mpa)氣體的(de)體積流量,則(zé)用下式計算(suan)K:
b
、如果Q是操作(zuò)狀态下氣體(ti)的體積流量(liang),則用下式計(ji)算K:
c
、如果Q是氣(qi)體的質量流(liu)量,則用下式(shì)計算K:
在以上(shàng)各式中:
ρ: 被測(ce)介質的密度(du):被測氣體介(jie)質在20℃,0.1013MPa狀态下(xià)密度(kg/m3)
P:被測氣(qì)體介質的壓(ya)力(MPa)
T:被測氣體(ti)介質的溫度(dù)(K)
ρ0:空氣在20℃,0.1013MPa情況(kuang)下密度(1.205kg/m3)
P 0:标校(xiao)介質的壓力(lì)(0.1013MPa)
T 0:标校介質的(de)溫度(293.15K)
d
、輔助密(mì)度換算公式(shi)
其中:ρst: 被測氣(qi)體介質在标(biao)準狀态下密(mì)度(Kg/m3)
ρt: 被測氣體(tǐ)介質在操作(zuò)狀态下密度(du)(Kg/m3)
Tt: 被測氣體介(jie)質在操作狀(zhuang)态下溫度(K)
Pt:被(bèi)測氣體介質(zhi)在操作狀态(tai)下壓力(MPa)
p0:被測(ce)氣體介質在(zài)标準狀态下(xia)壓力(MPa)
T0:被測氣(qi)體介質在操(cao)作狀态下溫(wen)度(K)
金屬管浮(fu)子流量計
的(de)結構
1
、高溫型(xíng)結構(G)
高溫結(jié)構型(G型)是用(yong)于介質溫度(du)過高或過低(di)而需要對測(cè)🤞量管采取保(bao)溫隔熱措施(shī)的介質的流(liú)量測量。高溫(wen)型結構是加(jia)大了測量管(guǎn)與指示器之(zhi)間的距離來(lai)增加散熱、增(zēng)加隔熱材料(liào)厚度,保證指(zhi)示器工作在(zai)允許的環境(jìng)溫度範圍🌂内(nei)。選型爲"G"型。
G型(xing)
金屬管浮子(zi)流量計
可以(yǐ)測量溫度達(dá)-80℃-+300℃的介質的流(liu)量。
2
、帶阻尼器(qì)裝置的結構(gòu)(Z)
阻尼器結構(gou)型用于流量(liang)計入口流量(liang)(壓力)不穩定(dìng)時的介質流(liú)量測量,特别(bie)是對于氣體(ti)的測量。它的(de)🔞結構如圖所(suǒ)示.
3
、夾套型結(jié)構(T)
夾套型結(jie)構用于對需(xu)要伴熱或冷(leng)卻(如高粘度(dù)和易🍉結晶)的(de)介質的流量(liàng)測量。在夾套(tao)中通過加熱(re)或冷卻介質(zhi),使低沸點🐪、低(di)凝固點流體(tǐ)不汽化和不(bú)結晶。
伴熱介(jiè)質的導入和(hé)導出連接,标(biāo)準型要用HG20594-97 DN15 PN1.6法(fa)蘭,其它的法(fa)蘭規格連接(jie)可與生産廠(chǎng)标明,夾套的(de)壓力等級🏃🏻♂️爲(wèi)1.6MPa.
夾套型
金屬(shu)管流量計
結(jie)構見FA标準型(xing)流量計法蘭(lán)、外形尺寸圖(tu)。
4
、高壓型結構(gòu)(Y型)
高壓型結(jié)構用于被測(cè)介質壓力大(dà)于标準的壓(ya)力等🏃🏻♂️級🔅的流(liu)量測量。高壓(ya)型結構如下(xia)圖所示。目前(qian)FFM64系列的zui高壓(yā)力可以達到(dào)32MPa。另🌍外高壓型(xíng)流量計可提(ti)供内置磁過(guò)濾器型,安裝(zhuāng)高度均爲350mm。FA、FB和(hé)FC型♌zui大壓力爲(wèi)10MPa.
高壓型外形(xing)尺寸及重量(liang)
注:1、G爲儀表重(zhòng)量(kg)
金屬管浮(fu)子流量計
安(an)裝示意圖
金(jin)屬管浮子流(liú)量計
的安裝(zhuang)注意事項
爲(wei)了能讓
金屬(shǔ)管浮子流量(liang)計
正常工作(zuo)且能達到一(yi)定的測量精(jing)度,在安裝流(liu)量計時要注(zhù)意以下幾點(dian):
·
金屬管浮子(zǐ)流量計
必須(xu)垂直安裝在(zài)無振動的管(guǎn)道上。流體自(zi)下而上流過(guo)流量計,且垂(chui)直度優于2°,水(shuǐ)平安裝時水(shuǐ)平夾角優于(yú)2°;
·爲了方便檢(jiǎn)修和更換流(liu)量計、清洗測(ce)量管道,安裝(zhuang)在工🔞藝管線(xian)上的
金屬管(guǎn)浮子流量計(ji)
應加裝旁路(lù)管道和旁路(lù)閥;
·
金屬管浮(fu)子流量計
入(ru)口處應有5倍(bei)管徑以上長(zhang)度的直管段(duàn),出口應有250mm直(zhi)管段;
·如果介(jie)質中含有鐵(tie)磁性物質,應(yīng)安裝磁過濾(lǜ)器;如果介質(zhì)中含有固體(ti)雜質,應考慮(lü)在閥門和直(zhi)管段之間🐇加(jiā)裝過濾⭕器;
·當(dāng)用于氣體測(cè)量時,應保證(zheng)管道壓力不(bu)小于5倍流量(liang)計的壓力損(sǔn)失,以使浮子(zi)穩定工作;
·爲(wèi)了避免由于(yu)管道引起的(de)流量計變形(xíng),工藝管線的(de)法蘭必♈須與(yǔ)流量計的法(fǎ)蘭同軸并且(qie)相互平行,管(guǎn)道🏒支撐以避(bì)免管道振動(dong)和減小流量(liàng)計的軸向負(fù)荷,測量系統(tǒng)中控制閥應(ying)安裝在流⭐量(liàng)計的下遊:
·測(ce)量氣體時,如(ru)果氣體在流(liu)量計的出口(kǒu)直接排放大(dà)氣,則應在儀(yi)表的出口安(ān)裝閥門,否則(ze)将會在浮子(zi)處産生氣壓(ya)降而引起數(shu)據失真。
·安裝(zhuāng)PTFE襯裏的儀表(biǎo)時,法蘭螺母(mu)不要随意不(bu)對稱擰得過(guò)緊,以免引起(qi)PTEF襯裏變形;
·帶(dài)有液晶顯示(shì)的儀表,要盡(jìn)量避免陽光(guāng)直射顯示🏃🏻♂️器(qi),以免降低液(ye)晶使用壽命(ming);帶有锂電池(chí)供電的儀表(biǎo),要盡量避免(miǎn)陽光直射、高(gāo)溫環境(≥65℃)以免(miǎn)降低锂電池(chí)的容量和壽(shòu)命。
五、金屬管(guǎn)浮子流量計(ji)
産品選型
六、參考流(liú)量
選型