智能靶式流量计是在传统隔离膜片式靶式流量计基础上,将新型应变传感器应用到靶式流量计上,同时采用最新数字技术和微电子技术,将检测到的传感信号处理成与流量成正比的4-20mA信号输出,并通过双行大液晶同时显示瞬间流量和累积流量,使传统的靶式流量计无论在结构上和性能上都有显著提高。智能应变靶式流量计正在申请国家专利。
一、工作原理
当介质在测量管流动时,流动介质冲击在靶板上,使靶板受到一个冲击力F,靶的受力经靶杆传递给弹力管传感器,传感器受到这个力F的大小与流速V、介质密度ρ和靶板受力面积A之间有如下关系:
F=CAρ
式中:F:靶板上受的力 C:阻力系数 A:靶板受力面积
ρ:介质密度 V2/2g:特征流速 其中V:介质流速
可见,在靶板一定的情况下,对于特定的介质流速与靶板所受到的力的平方根成正比。即:V∝,由此在测量管一定的情况下:介质流量Q∝另外弹力管传感器所受到的靶力又正比于其电信号输出,再通过前置放大器将信号放大,经过A/D转换器、微处理器,D/A转换器,最终将靶力F转换成与介质流量成正比的4-20mA信号输出。
二、技术特点
◆ 公称口径及压力
法兰式:DN15-DN300mm(压力1.6-20MPa)
夹持式:DN15-DN300mm(压力1.6-42MPa)
插入式:DN150-DN1500mm(压力1.6-42MPa)
螺纹式:DN15-DN50mm(压力1.6-4MPa)
◆ 精确度:±0.5%~±2.5%FS 标准型:±1.0%FS
◆ 介质温度:-40℃-+450℃(超过100℃加散热片,超过+200℃或低于-30℃加夹套装置)
◆ 环境温度:-40℃-+85℃(液晶不会损坏)液晶正常工作在-30℃-+80℃
◆ 供电电源:24VDC二线制4-20mA(12VDC-32VDC)
电池型:3.6V@7.5AH锂电池,可连续使用三年
◆ 输出信号:4-20mADC二线制、频率输出、Hart、ModBus输出
◆ 测量管材质:不锈钢304、316或其它
◆ 防爆标志:本安型ExiallCT5,隔爆型ExdllBT6
◆ 电缆接口:隔爆型1/2 NPT内螺纹,其它M20×1.5内螺纹
◆ 液晶显示:瞬时流量显示数值范围:0-50000(可带小数点)
累积流量显示数值范围:0-99999999(可带小数点)自动复位
◆ 外壳材质:铸铝
◆ 负载特性:RLmax=50*(电源电压-12)Ω@24V
◆ 防护等级:IP65
三、规格性能指标
★ 耐高温、高压:从-80℃至+450℃,压力可达42MPa
★ 适用各种口径:φ15-φ1500 mm
★ 适用于液体、气体、蒸汽的测量
★ 可测量低流速介质,流速大于0.1m/s即可测量(雷诺数大于1000即可)
★ 可测量粘度大,含有泥沙的介质
★ 计量准确,精度高,最高可达0.2%(特殊订购)
★ 压损小,小口径是标准孔板的一半,大口径明显减小
★ 软件功能强大,可在线标定或干法标定
★ 双行大液晶显示,可显示瞬时流量,累积流量,超量程及电池电量显示
★ 安装维护简单便捷
多种安装方式,可选夹持型、法兰式、螺纹型、插入型、可拆装插入型、卫生型、一体/分体型。
测量范围选择
1、量程比,即最大流量与最小流量的比值
同一口径的流量计可测量很宽的流量范围,但如果在要求精确度的条件下,其测量范围就受到相应的限制。因此只有在相应的范围内,才能保证流量计测量的准确性,以下为不同类型被测介质适用的测量范围与精确度之间的对应值:
量程比 精确度 介质类别 | ±0.2% | ±0.5% | ±1.0% | ±1.5% | ±2.5% |
液体 | Qmax=3Qmin | Qmax=5Qmin | Qmax=10Qmin | | |
气体 | | | Qmax=5Qmin | Qmax=10Qmin | Qmax=20Qmin |
蒸汽 | | | | Qmax=5Qmin | Qmax=10Qmin |
其中:Qmax—被测介质最大工况流量
Qmin—被测介质最小工况流量
例如:如果测量液体介质,精确度要保证±0.5%的话,那么最大介质流量是最小介质流量的5倍;例如:Qmin=1m3/h,那么Qmax=5 m3/h,Qmin以下的流量做为小信号进行切除。因此选择流量计时,即要满足精确要求,又要看Qmin是否将介质的最小流量包括在内,以免小流量测不出来。
2、流量测量范围选择
流量计流量测量范围涉及多个因素,如工艺要求,介质状态,工况条件,安装形式等,在工艺流量确定后,可能有多个规格适合,这就需要选择一种最适合的流量计,一般规格选择应遵循以下两点:
u 流量计规格一般按照配置管道的工艺尺寸而确定
u 根据被测介质在测量管中的流速确定,一般规范为
液体V≤5 m/s 气体V≤30 m/s 蒸汽V≤50 m/s