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簡要描述:智能單法蘭式液位計在石油、化工、冶金、電力、食品、造紙、醫(yī)藥、紡織等工業(yè)生產(chǎn)過程檢測控制系統(tǒng)中,檢測液體差壓、表壓、絕壓,以及開口或密閉容器內(nèi)液體的液位。
智能單法蘭式液位計
隔膜法蘭液位變送器/雙法蘭液位變送器/智能電容式液位變送器/靜壓式液位變送器/隔膜法蘭液位變送器
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用戶在產(chǎn)品訂購需提供必需要參數(shù):,量程范圍,供電方式,介質(zhì),壓力等級,溫度,流量范圍,信號輸出類型,防護等級
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【詳細說明】
智能單法蘭式液位計
在石油、化工、冶金、電力、食品、造紙、醫(yī)藥、紡織等工業(yè)生產(chǎn)過程檢測控制系統(tǒng)中,檢測液體差壓、表壓、絕壓,以及開口或密 差壓式液位變送器將被測信號轉(zhuǎn)換成4~2mA DC輸出信號(智能型變送器可帶Hart協(xié)議通訊),與其他單元組合儀表或工業(yè)控制計算機配合,組成檢測、記錄、控制等工業(yè)自動化系統(tǒng)。 一、主要特點 ) 精度高;模擬型±.2% 智能型±.% 2) 穩(wěn)定性好; ) 二線制4~2mA; 4) 固體元件,接插式印制線路板; 5) 小型、重量輕、堅固抗振; 6) 量程、零點外部連續(xù)可調(diào);智能型需配Hart手操器/軟件 或 殼內(nèi)調(diào)整 7) 正遷移可達5%,負遷移可達6%;智能型量程比為 ∶ 8) 阻尼可調(diào); ) )無機械可動部件,維修工作量少; )全系列統(tǒng)一結(jié)構(gòu);零部件互換性強; 2)接觸介質(zhì)的膜片材料可選擇(6L、鉭、哈氏合金C、蒙乃爾合金等耐腐蝕材料) )防護等級IP66,全天侯使用。
二、功能規(guī)范智 測量范圍:—25Pa~4MPa (詳見選型表) 輸出信號:4~2mA DC,智能型支持Hart協(xié)議通訊 (特殊訂貨可四線制22V AC供電~mA DC 輸出) 供電電源:普通型變送器2—45V DC,防爆型變送器24V DC 負載特性:與供電電源有關(guān),在某一電源電壓時帶負載能力見圖—,負載阻抗RL與電源電壓Vs關(guān)系式為:RL≤5(Vs-2) 圖— 負載特性 指 示 表:現(xiàn)場輸出指示可用電流表,本公司可配線性指示~%和平方根指示~%表頭; /2位LCD數(shù)字顯示表,字高mm輸出按百分數(shù)顯示。 防 爆:本廠生產(chǎn)兩種防爆變送器: a、隔爆型 dIIBT4;b、本質(zhì)安全型iaIICT6 量程和零位:外部連續(xù)可調(diào),智能型需配Hart手操器/軟件 或 殼內(nèi)調(diào)整 正負遷移:差壓變送器 zui大正遷移量為5%,zui大負遷移量為6%; 智能變送器 量程比為∶ 工作溫度:電子部件:-2~+℃(普通型變送器) -2~+6℃(防爆型變送器) 測量部件:-4~+4℃ (灌充硅油) 液晶顯示表:-2~+7℃ 環(huán)境濕度:~% RH。 貯藏溫度:-4~+℃ 過載壓力:不超過zui大靜壓壓力的.5倍(zui大靜壓壓力見選型表) 容積變化量:<.6cm 阻尼時間:在.2~.67秒(智能型為.~6秒)內(nèi)連續(xù)可調(diào),微、低差壓和法蘭變送器,阻尼時間稍大些;阻尼時間即階躍響應(yīng)。 啟動時間:2秒,不需預(yù)熱。 三、法蘭壓式液位變送器技術(shù)參數(shù) 振動影響:在任何方向上振動頻率2Hz時,所引起的誤差為zui大范圍的.5%/g; 量程代碼,2(微差壓)為±.%/g 電源影響:小于輸出范圍的±.5%/V。 負載影響:電源穩(wěn)定時,無負載影響。 安裝位置影響:當工作膜片未垂直安裝時,可能會產(chǎn)生約.24 kPa的零位系統(tǒng)誤差,此誤差可通過調(diào)整零位來消除,對量程無影響。 外殼防護等級:IP66 四、單法蘭差壓式液位變送器安裝、使用和調(diào)整 4. 概述 由于工藝流程的需要,以及有時為了節(jié)約導壓管材料等經(jīng)濟上原因,差壓式液位變送器經(jīng)常安裝在工作條件較為惡劣的現(xiàn)場。變送器和導壓管安裝的正確與否,直接影響其測量的精確程度。因此,掌握變送器和導壓管的正確安裝是非常重要的。變送器安裝時須注意: )防爆變送器,在安裝時必須符合防爆規(guī)定; 2)被測介質(zhì)不容許結(jié)冰,否則將損傷傳感元件隔離膜片,導致變送器損壞; )應(yīng)盡量安裝在溫度梯度和濕度變化小,無沖擊和振動的地方。 4.2 導壓管 4.2. 安裝位置 變送器在工藝管道上的安裝位置,與被測介質(zhì)有關(guān)。為了獲得的安裝,應(yīng)注意考慮下面的情況: .防止變送器與腐蝕性或過熱的被測介質(zhì)直接接觸; 2.要防止渣滓在導壓管內(nèi)沉積; .導壓管要盡可能短; 4.兩邊導壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡; 5.導壓管應(yīng)安裝在溫度梯度和濕度波動小、無沖擊和振動的地方。 減少誤差的方法如下: )導壓管應(yīng)盡可能短些; 2)當測量液體或蒸汽時,導壓管應(yīng)向上連接到流程工藝管道,其斜度應(yīng)不小于/2; )對于氣體測量時,導壓管應(yīng)向下連接到流程工藝管道,其斜度應(yīng)不小于/2; 4)液體導壓管道的布設(shè)要避免出現(xiàn)高點,氣體導壓管的布設(shè)要避免出現(xiàn)低點; 5)兩導壓管應(yīng)保持相同的溫度; 6)為避免磨擦影響,導壓管的口徑應(yīng)足夠大; 7)充滿液體的導壓管中應(yīng)無氣體存在; 8)當使用隔離液時,兩邊導壓管的液位要相同。 五、單法蘭差壓式液位變送器液位測量 用來測量液位的差壓式液位變送器,實際上是測量液柱的靜壓頭。這個壓力由液位的高低和液體的密度所決定,其大小等于取壓口上方的液面高度乘以液體的密度和重力加速度,而與容器的體積(或形狀)無關(guān)。 5.5. 開口容器的液位測量 測量開口容器液位時,變送器裝在靠近容器的底部,測量其上方液面高度對應(yīng)的壓力(圖5—)。 圖5— 開口容器液位測量
容器液位的壓力連接變送器的高壓側(cè),而低壓側(cè)通大氣。如果被測液位變化范圍的zui低液位,在變送器安裝處的上方,則變送器必須進行正遷移。 舉例: 設(shè)X為被測的zui低和zui高液位之間的垂直距離,X=75mm; Y為變送器取壓口到zui低液位的垂直距離,Y=65mm; γ為液體的密度,γ=g/cm; h為液柱X所產(chǎn)生的zui大壓頭,單位為kPa; e為液柱Y所產(chǎn)生的壓頭,單位為kPa; 測量范圍從e至e+h,所以: h=X·γ·g=75×l×.8665=.4kPa e=Y·γ·g =65××.8665=6.2kPa 即變送器測量范圍為6.2kPa~7.7kPa 5.5.2 密閉容器的液位測量 單法蘭差壓式液位變送器在密閉容器中,液體上面容器的壓力影響容器底部被測的壓力。因此,容器底部的壓力等于液體產(chǎn)生的壓力再加上密閉容器的壓力。 為了測得真正的液位,應(yīng)從測得的容器底部壓力中減去容器的壓力。為此,在容器的頂部開一個取壓口,將它接到變送器的低壓側(cè)。這樣,容器中的壓力同時作用于變送器的高低壓側(cè),所得到的差壓正比于液面高度。 )干導壓連接 如果液體上面的氣體不冷凝,變送器低壓側(cè)的連接管就保持干的。這種情況稱為干導壓連接。決定變送器測量范圍的方法與開口容器液位測量的方法相同(見圖5—)。 2)濕導壓連接 如果液體上面的氣體出現(xiàn)冷凝,變送器低壓側(cè)的導壓管里就會漸漸地積存液體,引起測量誤差。為了消除這種誤差,預(yù)先用某種液體罐充在變送器的低壓側(cè)導壓管中,這種情況稱為濕導壓連接。 上述情況,使變送器的低壓側(cè)存在一個壓頭,所以必須進行負遷移(見圖5—2) 圖5—2 密閉容器導壓連接測量
濕導壓管連接舉例: 設(shè)X為zui低和zui高液位之間的垂直距離,X=254mm; Y為變送器基準線到zui低液位之間的距離,Y=65mm; Z為充液導壓管頂端到變送器基準線之間的距離,Z=8mm; γ為被測液體的密度,γ =g/cm; γ2為低壓側(cè)導管填充液體的密度,γ2 =g/cm; h為液柱X所產(chǎn)生的zui大壓頭,單位為kPa; e為液柱Y所產(chǎn)生的壓頭,單位為kPa; s為填充液柱Z所產(chǎn)生的壓頭,單位為kPa; 測量范圍從(e-s)至(h+e-s),則 h=X·γ·g=254×l×.8665=24.kPa e=Y·γ·g=65××.8665=6.2kPa s=Z·γ2·g=8××.8665=7.27kPa 所以: e-s=6.2-7.27= -.4kPa h+e-s=24.+6.2-7.27= -6.kPa 因此變送器的測量范圍為:-.4kPa~-6.kPa
5.5. 差壓式液位變送器用吹氣法測量液位 測量開口容器的液位,也可用“吹氣法”。此時,變送器安裝在開口容器的上方(見圖7—)。 圖7— 吹氣法測量液位 整個裝置由氣源、穩(wěn)壓閥、恒定流量計、變送器和插入容器下面的管子組成,因此通過管子的氣體流速是恒定的,所以保持氣體恒定流動的壓力(即送入變送器的壓力)就等于管口處液體所產(chǎn)生的壓力。 舉例: 設(shè)X為被測液體的zui低液位(吹氣口處)和zui高液位間的距離,X=254mm; γ為液體的密度,γ=g/cm; h為X所產(chǎn)生的zui高壓頭,單位為kPa。 測量范圍從至h h=X·γ·g=254××.8665=24.lkPa 所以測量范圍為~24.kPa,即變送器的量程為24.lkPa。 六、上海自動化儀表差壓式液位變送器的使用與安裝 6. 液位變送器的安裝 液位變送器的安裝請參考前述章節(jié)。 6.2 遠傳變送器的安裝 差壓式液位變送器安裝時,應(yīng)考慮遠傳法蘭和變送器兩者的應(yīng)用和安裝,以保證的性能。一般遵循下列原則: a)毛細管長度越短越好; b)一個遠傳法蘭的變送器安裝時應(yīng)使變送器低于法蘭及流程接頭或保持同一水平,帶兩個遠傳法蘭并安裝在不同高度的變送器,如測量一槽罐的液位,應(yīng)安裝在兩法蘭/流程接頭之間的中點或中點以下。變送器與法蘭的安裝位置見圖。 c)安裝遠傳法蘭或毛細管應(yīng)避免陽光的直射或雨淋; d)如帶兩個遠傳法蘭應(yīng)盡量使兩者的毛細管長度相等; e)對變送器進行季節(jié)性的再調(diào)零位。 6. 儀表的使用 6.. 液位變送器 液位變送器在使用中要注意,對于一般粘性的介質(zhì)用平法蘭液位變送器;對于粘性大、易沉淀和懸浮的介質(zhì)要用插入法蘭變送器,且安裝時測量膜片必須深入容器內(nèi)壁內(nèi)部,至少和容器內(nèi)壁相切。 )不帶遷移的液位測量 差壓式液位變送器安裝在zui低液位的同一水平高度上。測量開口容器時,儀表負壓室通大氣。測量密封容器時負壓室通容器上部,此時若負壓室保持干燥,則可不裝冷凝罐,若安裝冷凝罐應(yīng)定期將罐中的冷凝液排出;排液時應(yīng)將常開閥關(guān)閉,以免變送器承受單向壓力,見圖4。 圖 變送器與法蘭安裝位置圖
圖5 帶負遷移的液位測量
2)帶負遷移的液位測量 差壓式液位變送器安裝在流程接頭的上方則需要零位負遷移,見圖5。 例:灌充惰性液的密度γf為.g/cm h=75mm被測介質(zhì)的密度γp為.g/cm,而H=mm,試問此變送器測量范圍的校驗值是多少?參見圖5。 解:已知:γf = .g/cm,γp = .g/cm,g=.8m/s2 H=.m, h=.75m 求變送器測量范圍的校驗值? 答:負遷移值=h·γf·g=.75×.×.8=l.8 kPa 量 程=H·γp·g=.×.×.8=2.7 kPa 校 驗 值=-負遷移值~(-負遷移值+量程) =-.8kPa~(-.8+2.7)kPa=-.8kPa~8.kPa 答:變送器測量范圍的校驗值為-.8kPa~8.kPa。 )帶正遷移時的液位測量,見圖6。 儀表安裝位置在zui低液位以下時需帶正遷移,用正遷移可以提高測量靈敏度。 例:被測介質(zhì)密度r=.g/cm H=.m H。=.82m g=.8m/s2 儀表的量程=H·r·g=.×.×.8=.82kPa 正遷移量=H。·r·g=.82×.×.8=8.84kPa 安裝前必須把變送器量程調(diào)整到8.84~8.66kPa 圖6 帶正遷移的液位測量
6..2 差壓式液位變送器 有些介質(zhì)用導管引出要結(jié)晶,雖有保溫措施,仍未能阻止其結(jié)晶過程的進行,對于這些不能用導壓管引出的介質(zhì),可以用雙法蘭變送器來進行測量,根據(jù)被測介質(zhì)結(jié)晶程度不同,可選雙平,雙插,一平一插三種不同形式的變送器進行測量。 )差壓式液位變送器測量液位,見圖7。 差壓式液位變送器測量液位在安裝時,負壓室應(yīng)安裝在上端,正壓室安裝在下端,儀表本體安裝在中間,這樣變送器就有一個負差壓,這個負差壓如數(shù)值不大,可用調(diào)零的方法予以去除。但有一定的數(shù)值時,則可用負遷移的方法來進行消除,應(yīng)該注意到負遷移量程的大小只與兩個法蘭之間的高度之差h及不變液位的高度H。的大小有關(guān),而與變送器本體安裝位置的高低無關(guān)。 圖7 雙法蘭測量液位
例:已知 H=.8m H。=.25m h=.m r=.2g/cm r。=.4g/cm g=.8m/s2 求:儀表安裝前的校驗值? 解:量程=r·H·g=.8×.2×.8=.4kPa 負遷移量=r。·h·g-r·H。·g=.4×.×.8-.2×.25×.8=.2kPa 答:安裝前應(yīng)將量程調(diào)整到-.2kPa~-.2kPa 2)雙法蘭變送器測量流量 對不能用導壓管引出的介質(zhì)可用雙法蘭差壓變送器進行流量測量。 A、測量水平管道時,兩法蘭同在一水平面上,不存在遷移的問題,見圖8 圖8 被測管道呈水平狀態(tài)
B、測量垂直管道時(見圖)正壓室法蘭安裝在下面,負壓室法蘭安裝在上面,不管變送器本體安裝在什么位置,變送器始終有r。·H的液柱壓力,這個壓力必須用遷移的方法來進行平衡,變送器應(yīng)有r。·H的正遷移量。 |
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