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江蘇中順儀表有限公司

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ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)

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ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)概述:1、HQLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測(cè)量原理,適用于測(cè)量液體,氣體
 

ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)概述:
1、 HQLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測(cè)量原理,適用于測(cè)量液體,氣體。全金屬結(jié)構(gòu),有指示型、電遠(yuǎn)傳型、耐腐型、高壓型、夾套型、防爆型。具有0-10mA,4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出和現(xiàn)場(chǎng)指示。累積,數(shù)字通訊,現(xiàn)場(chǎng)修改測(cè)量參數(shù),不同的供電方式功能,帶有磁性過濾器和特殊規(guī)格品種。廣泛應(yīng)用于,石油、化工、發(fā)電、制藥、食品、水處理等。復(fù)雜,惡劣環(huán)境條件,及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過程中。

2、水平型金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過程控制中常用的一種變面積流量測(cè)量儀表。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。

ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量部分特點(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
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

ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)主要技術(shù)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-70kP
◇介質(zhì)溫度:標(biāo)準(zhǔn)型:-80℃-+200℃:PTFE:0℃-85度
高溫型:可達(dá)300℃
◇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: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)
◇報(bào)警輸出:上限或下限瞬時(shí)流量報(bào)警,集電極開路輸出(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,最小間隔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-(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
ZSLZ-250水平型金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量范圍

耐腐型通徑
DN(mm)
普通型通徑
DN(mm)
流 量 范 圍
壓力損失
空氣m3/h 20
0.101325 MPa
L/h 20
空氣(kPa)
水(kPa)
15
15
0.07~0.7
2.5~25
7.1
6.5
0.11~1.1
4.0~40
7.2
6.5
0.18~1.8
6.0~60
7.3
6.6
0.28~2.8
10~100
7.5
6.6
0.40~4.0
16~160
8.0
6.8
0.70~7.0
25~250
10.8
7.2
1.00~10
40~400
10
8.6
25
1.60~16
60~600
14
11.1
25
3.00~30
100~1000
7.7
7
4.50~45
160~1600
8.8
8
7.00~70
250~2500
12
10.8
50
11~110
400~4000
19
15.8
50
18~180
600~6000
8.6
8.1
25~250
1000~10000
10.4
11
80
40~400
1600~16000
15.6
17
80
75~750
2500~25000
8.1
100
100~1000
4000~40000
9.5
100
150~1500
6000~60000
10
150
125
8000~80000
100000~1000000
150
15000~150000

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;
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(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。

式中d 浮子直徑(即工作直徑),m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子直徑處上升高度,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,這就是金屬管浮子流量計(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;
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(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。


式中d 浮子直徑(即工作直徑),m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子直徑處上升高度,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,這就是金屬管浮子流量計(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,來顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。(如下圖所示)


金屬管浮子流量計(jì)的口徑、浮子號(hào)及刻度的計(jì)算
1、計(jì)算方法
(1) 根據(jù)用戶給出的數(shù)據(jù),選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算相應(yīng)標(biāo)校介質(zhì)的流量Qs:


其中:Qs-標(biāo)校介質(zhì)(水或空氣)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(20℃,0.1013Mpa)的流量
Q-用戶介質(zhì)流量 K-修正系數(shù)
(2)根據(jù)計(jì)算得到的 Qs值,查流量表來確定選用的浮子號(hào)及測(cè)量管的口徑(流量表中的數(shù)值都是水或空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量值)
(3)確定測(cè)量管口徑和浮子號(hào)后,建議用下式確定被測(cè)介質(zhì)流量刻度的上限值Q:


其中:Qi查流量表中選取某一浮子號(hào)對(duì)應(yīng)的水或空氣流量的值。
(4)由于計(jì)算中沒有考慮粘度的修正,有可能與工廠計(jì)算的結(jié)果產(chǎn)生差異。

2、修正系數(shù)K的確定
(1)對(duì)于液體介質(zhì)
a、如果Q是液體體積流量則用下式計(jì)算K:


b、如果Q是液體質(zhì)量流量則用下式計(jì)算K:


其中:ρf:所選浮子密度(g/cm3)
不銹鋼浮子密度為7.8
聚四氟乙烯浮子(PTFE)密度為3.4
鎳基合金(Hastelloy)密度為8.3
ρ:被測(cè)介質(zhì)的密度
(2)對(duì)于氣體體介質(zhì)
a、如果Q是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(20℃,0.1013Mpa)氣體的體積流量,則用下式計(jì)算K:


b、如果Q是操作狀態(tài)下氣體的體積流量,則用下式計(jì)算K:


c、如果Q是氣體的質(zhì)量流量,則用下式計(jì)算K:




在以上各式中:
ρ: 被測(cè)介質(zhì)的密度:被測(cè)氣體介質(zhì)在20℃,0.1013MPa狀態(tài)下密度(kg/m3)
P:被測(cè)氣體介質(zhì)的壓力(MPa)
T:被測(cè)氣體介質(zhì)的溫度(K)
ρ0:空氣在20℃,0.1013MPa情況下密度(1.205kg/m3)
P 0:標(biāo)校介質(zhì)的壓力(0.1013MPa)
T 0:標(biāo)校介質(zhì)的溫度(293.15K)

d、輔助密度換算公式


其中:ρst: 被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度(Kg/m3)
ρt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下密度(Kg/m3)
Tt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下溫度(K)
Pt:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下壓力(MPa)
p0:被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下壓力(MPa)
T0:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下溫度(K)

金屬管浮子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

1、高溫型結(jié)構(gòu)(G型)
高溫結(jié)構(gòu)型(G型)是用于介質(zhì)溫度過高或過低而需要對(duì)測(cè)量管采取保溫隔熱措施的介質(zhì)的流量測(cè)量。高溫型結(jié)構(gòu)是加大了測(cè)量管與指示器之間的距離來增加散熱、增加隔熱材料厚度,保證指示器工作在允許的環(huán)境溫度范圍內(nèi)。選型為"G"型。
G型金屬管浮子流量計(jì)可以測(cè)量溫度達(dá)-80℃-+300℃的介質(zhì)的流量。



2、帶阻尼器裝置的結(jié)構(gòu)(Z型)
阻尼器結(jié)構(gòu)型用于流量計(jì)入口流量(壓力)不穩(wěn)定時(shí)的介質(zhì)流量測(cè)量,特別是對(duì)于氣體的測(cè)量。它的結(jié)構(gòu)如圖所示.


3、夾套型結(jié)構(gòu)(T型)
夾套型結(jié)構(gòu)用于對(duì)需要伴熱或冷卻(如高粘度和易結(jié)晶)的介質(zhì)的流量測(cè)量。在夾套中通過加熱或冷卻介質(zhì),使低沸點(diǎn)、低凝固點(diǎn)流體不汽化和不結(jié)晶。
伴熱介質(zhì)的導(dǎo)入和導(dǎo)出連接,標(biāo)準(zhǔn)型要用HG20594-97 DN15 PN1.6法蘭,其它的法蘭規(guī)格連接可與生產(chǎn)廠標(biāo)明,夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa.
夾套型流量計(jì)結(jié)構(gòu)見FA標(biāo)準(zhǔn)型流量計(jì)法蘭、外形尺寸圖。

4、高壓型結(jié)構(gòu)(Y型)
高壓型結(jié)構(gòu)用于被測(cè)介質(zhì)壓力大于標(biāo)準(zhǔn)的壓力等級(jí)的流量測(cè)量。高壓型結(jié)構(gòu)如下圖所示。目前FFM64系列的壓力可以達(dá)到32MPa。另外高壓型流量計(jì)可提供內(nèi)置磁過濾器型,安裝高度均為350mm。FA、FB和FC型壓力為10MPa.


高壓型外形尺寸及重量

注:1、G為儀表重量(kg) *特殊規(guī)格可以訂做

金屬管浮子流量計(jì)的安裝注意事項(xiàng)

為了能讓金屬管浮子流量計(jì)正常工作且能達(dá)到一定的測(cè)量精度,在安裝流量計(jì)時(shí)要注意以下幾點(diǎn):
1、金屬管浮子流量計(jì)必須垂直安裝在無振動(dòng)的管道上。流體自下而上流過流量計(jì),且垂直度優(yōu)于2°,水平安裝時(shí)水平夾角優(yōu)于2°;
2、為了方便檢修和更換流量計(jì)、清洗測(cè)量管道,安裝在工藝管線上的金屬管浮子流量計(jì)應(yīng)加裝旁路管道和旁路閥;
3、金屬管浮子流量計(jì)入口處應(yīng)有5倍管徑以上長度的直管段,出口應(yīng)有250mm直管段;
4、如果介質(zhì)中含有鐵磁性物質(zhì),應(yīng)安裝磁過濾器;如果介質(zhì)中含有固體雜質(zhì),應(yīng)考慮在閥門和直管段之間加裝過濾器;
5、當(dāng)用于氣體測(cè)量時(shí),應(yīng)保證管道壓力不小于5倍流量計(jì)的壓力損失,以使浮子穩(wěn)定工作;
6、為了避免由于管道引起的流量計(jì)變形,工藝管線的法蘭必須與流量計(jì)的法蘭同軸并且相互平行,管道支撐以避免管道振動(dòng)和減小流量計(jì)的軸向負(fù)荷,測(cè)量系統(tǒng)中控制閥應(yīng)安裝在流量計(jì)的下游:
7、測(cè)量氣體時(shí),如果氣體在流量計(jì)的出口直接排放大氣,則應(yīng)在儀表的出口安裝閥門,否則將會(huì)在浮子處產(chǎn)生氣壓降而引起數(shù)據(jù)失真。
8、安裝PTFE襯里的儀表時(shí),法蘭螺母不要隨意不對(duì)稱擰得過緊,以免引起PTEF襯里變形;
9、帶有液晶顯示的儀表,要盡量避免陽光直射顯示器,以免降低液晶使用壽命;帶有鋰電池供電的儀表,要盡量避免陽光直射、高溫環(huán)境(≥65℃)以免降低鋰電池的容量和壽命。

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