硫酸轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理

有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)浮子在測(cè)量管中，隨著流量的變化，將浮子向上移動(dòng)，在某一位置浮子所受的浮力與浮子重力達(dá)到平衡。此時(shí)浮子與孔板（或錐管）間的流通環(huán)隙面積保持一定。環(huán)隙面積與浮子的上升高度成正比，即浮子在測(cè)量管中上升的位置代表流量的大小，變化浮子的位置由內(nèi)部磁鐵傳輸?shù)酵獠康闹甘酒?，使指示器正確地指示此時(shí)的流量值。這就使得指示器殼體不和測(cè)量管直接接觸，因此，即使安裝限位開(kāi)關(guān)或變送器，儀表可用于高溫，高壓工作條件下。

有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)

液晶顯示有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)

硫酸轉(zhuǎn)子流量計(jì)特點(diǎn)

有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中常用的一種變面積流量測(cè)量?jī)x表。它具有體積小，檢測(cè)范圍大，使用方便等特點(diǎn)。它可用來(lái)測(cè)量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測(cè)量。

主要特點(diǎn)：

1、堅(jiān)固的全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型浮子流量計(jì)

2、采用獨(dú)立概念設(shè)計(jì)的測(cè)量管指示器

3、可選擇不銹鋼、哈氏合金、鈦材、PTFE材料測(cè)量系統(tǒng)

4、低壓力損失設(shè)計(jì)

5．適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測(cè)量。

6．工作可靠，維護(hù)量小，壽命長(zhǎng)。

7．對(duì)于直管段要求不高。

8．較寬的流量比10：1。

9．雙行大液晶顯示，可選現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)/累積流量顯示，可帶背光。

10．單軸靈敏顯示。

11．非接觸磁耦合傳動(dòng)。

12．全金屬結(jié)構(gòu)，適于高溫、高壓和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。

13．可用于易燃、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合。

14．可選二線制、電池、交流供電方式。

15．帶有數(shù)據(jù)恢復(fù)，數(shù)據(jù)備份及掉電保護(hù)功能。

結(jié)構(gòu)

金屬浮子流量計(jì)的流量檢測(cè)元件是由一根自下向上擴(kuò)大的垂直錐形管和一個(gè)沿著錐管軸上下移動(dòng)的浮子組所組成。工作原理：

被測(cè)流體從下向上經(jīng)過(guò)錐管1和浮子2形成的環(huán)隙3時(shí)，浮子上下端產(chǎn)生差壓形成浮子上升的力，當(dāng)浮子所受上升力大于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便上升，環(huán)隙面積隨之增大，環(huán)隙處流體流速立即下降，浮子上下端差壓降低，作用于浮子的上升力亦隨著減少，直到上升力等于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便穩(wěn)定在某一高度。浮子在錐管中高度和通過(guò)的流量有對(duì)應(yīng)關(guān)系。

體積流量Q的基本方程式如下：

(1)當(dāng)浮子為非實(shí)芯中空結(jié)構(gòu)（放負(fù)重調(diào)整量）時(shí)，則　(2)式中 α——儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；　ε——被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略，且通過(guò)校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi)，如為液體則 ε=1；

△F——流通環(huán)形面積，m2；

g——當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；

Vf——浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；

ρf——浮子材料密度，kg/m3；

ρ——被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；

Ff——浮子工作直徑（zui大直徑）處的橫截面積，m2；

Gf——浮子質(zhì)量，kg。

流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示：

當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定，則d、 β為常量。式中有h的二次項(xiàng)，一般不能忽略此非線性關(guān)系，只有在圓錐角很小時(shí)，才可視為近似線性。

m2　(3)式中 d——浮子zui大直徑（即工作直徑），m；

h——浮子從錐管內(nèi)徑等于浮子zui大直徑處上升高度，m；

β——錐管的圓錐角；　a、b——常數(shù)。

口徑15-40mm透明錐形管浮子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)如圖2所示。透明錐形管4用得zui普遍是由硼硅玻璃制成，習(xí)慣簡(jiǎn)稱玻璃管浮子流量計(jì)。流量分度直接刻在錐管4外壁上，也有在錐管旁另裝分度標(biāo)尺。錐管內(nèi)腔有圓錐體平滑面和帶導(dǎo)向棱筋（或平面）兩種。浮子在錐管內(nèi)自由移動(dòng)，或在錐管棱筋導(dǎo)向下移動(dòng)，較大口平滑面內(nèi)壁儀表還有采用導(dǎo)桿導(dǎo)向。

圖3是直角型安裝方式有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)，通常適用于口徑15-40mm以上儀表。錐管5和浮子4組成流量檢測(cè)元件。套管（圖3未表示）內(nèi)有導(dǎo)桿3的延伸部分，通過(guò)磁鋼耦合等方式，將浮子的位移傳給套管外的轉(zhuǎn)換部分。轉(zhuǎn)換部分有就地指示和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出兩大類型。除直角安裝方式結(jié)構(gòu)外還有進(jìn)出口中線與錐管同心的直通型結(jié)構(gòu)，通常用于口徑小于10-15mm的儀表。

測(cè)量特點(diǎn)

1、堅(jiān)固的全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型浮子流量計(jì)

2、采用獨(dú)立概念設(shè)計(jì)的測(cè)量管指示器

3、可選擇不銹鋼、哈氏合金、鈦材、PTFE材料測(cè)量系統(tǒng)

4、低壓力損失設(shè)計(jì)

5、短行程、小型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、儀表總高度250

6、磁性耦合結(jié)構(gòu)確保數(shù)據(jù)傳輸、信號(hào)更加穩(wěn)定

7、保溫或伴熱夾套

8、垂直、水平、各種安裝方式更適合不同使用場(chǎng)合
9、適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測(cè)量

10、工作可靠，維護(hù)量小，壽命長(zhǎng)

11、對(duì)于直管段要求不高

12、較寬的流量比10：1

13、雙行大液晶顯示，可選現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)/累計(jì)流量顯示，可帶背光

14、單軸靈敏指示

15、非接觸磁耦合傳動(dòng)

16、全金屬結(jié)構(gòu)，適于高溫、高壓和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)

17、可用于易燃、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合

18、選二線制、電池、交流供電方式

19、多參數(shù)標(biāo)定功能

20、帶有數(shù)據(jù)恢復(fù)，數(shù)據(jù)備份及掉電保護(hù)功能

參數(shù)

◇測(cè)量范圍：水（20℃）1-200000 l/h

空氣（20℃，0.1013MPa）0.03－4000m3/h；參見(jiàn)流量表，特殊流量可訂制

◇量 程 比：標(biāo)準(zhǔn)型10:1

◇精 度：標(biāo)準(zhǔn)型1.0級(jí)；特殊型0.5級(jí)

◇壓力等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)型：DN15－DN50 4.0MPa DN80-DN200 1.6MPa

特殊型：DN15－DN50 25MPa DN80-DN200 16MPa

夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa；特殊型在選型和訂貨前應(yīng)與工廠協(xié)商

◇壓力損失：7kPa-70kPa

◇介質(zhì)溫度：標(biāo)準(zhǔn)型：－80℃-+200℃：PTFE：0℃－85℃

高溫型：zui高可達(dá)400℃

◇介質(zhì)粘度：DN15：η<5mPa.s(F15.1-F15.3)

η<30mPa.s(F15.4-F15.8)

DN25：η<250mPFa.s

DN50-DN150：η<300mPa.s

◇環(huán)境溫度：液晶型－30℃－+85℃

指針型－40℃－+120℃

◇連接形式：標(biāo)準(zhǔn)型：DIN2501標(biāo)準(zhǔn)法蘭

特殊型：由用戶的任意標(biāo)準(zhǔn)法蘭或螺紋

◇電纜接口：M20*1.5

◇供電電源：標(biāo)準(zhǔn)型：24VDC二線制4－20mA（10．8VDC－36VDC）

交流型：85－265VAC 50HZ

電池型：3.6V@7.5AH鋰電池，可連續(xù)使用三年以上。

◇報(bào)警輸出：上限或下限瞬時(shí)流量報(bào)警

集電極開(kāi)路輸出（zui大100mA@30VDC內(nèi)部阻抗100歐）

繼電器輸出（觸點(diǎn)容量1A@30VDC或0.25A@250VAC或0.5A@125VAC）

◇脈沖輸出：累積脈沖輸出，zui小間隔50毫秒

◇液晶顯示：瞬時(shí)流量顯示數(shù)值范圍：0－50000

累計(jì)流量顯示數(shù)值范圍：0－99999999(可帶小數(shù)點(diǎn)）

◇防護(hù)等級(jí)：IP65

◇防爆標(biāo)志：本安型iaⅡCT5；隔爆型dⅡBT6

流量范圍

所需技術(shù)參數(shù)

1、管道的口徑

2、被測(cè)量工藝介質(zhì)的名稱、性質(zhì)、密度、粘度

3、被測(cè)量介質(zhì)的工作溫度

4、被測(cè)量介質(zhì)的工作壓力（壓力的大小決定浮子的質(zhì)量）

5、被測(cè)量介質(zhì)的流量

6、現(xiàn)場(chǎng)工礦狀況

測(cè)量原理

有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)檢測(cè)部分是由一個(gè)自下向上擴(kuò)張的垂直錐形管和一個(gè)沿著錐形管軸可以上下自由移動(dòng)的浮子組成。工作原理如圖1所示，被測(cè)流體從下向上經(jīng)過(guò)錐管和浮子形成的環(huán)隙時(shí)，浮子上、下端產(chǎn)生差壓形成浮子上升的力。浮子在錐管中高度和通過(guò)的流量有著對(duì)應(yīng)關(guān)系。

體積流量Q的基本方程式為：

式中α 儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；

△F 流通環(huán)形面積，m2 ；

g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；

Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；

ρf 浮子材料密度，kg/m3；

Ff 浮子工作直徑（zui大直徑）處的橫截面，m2；

Gf 浮子重量，kg。

式中d 浮子zui大直徑（即工作直徑），m;

h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子zui大直徑處上升高度，m;

β 錐管的圓錐角；

a、b 為常數(shù)

從（1），（2），（3）公式可知，在一定的條件下，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系。讀出浮子的高度，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量，再通過(guò)轉(zhuǎn)換器，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度，這就是有機(jī)溶液金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)的檢測(cè)原理。

轉(zhuǎn)換指示器

轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度。從輸出信號(hào)來(lái)分：有就地顯

示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：

就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)指針通過(guò)刻度盤指示出此時(shí)流量

智能遠(yuǎn)傳型，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針，通過(guò)一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波，微處理器處理，D/A輸出，LCD液晶顯示，來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。（如下圖所示）

式中α 儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；

△F 流通環(huán)形面積，m2 ；

g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋琺/s2；

Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；

ρf 浮子材料密度，kg/m3；

ρ 被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；

Ff 浮子工作直徑（zui大直徑）處的橫截面，m2；

Gf 浮子重量，kg。

流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定，則d、β為常量。

式中d 浮子zui大直徑（即工作直徑），m;

h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子zui大直徑處上升高度，m;

β 錐管的圓錐角；