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液體流量計(jì)

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更新時(shí)間：2017-07-16 16:03:38瀏覽次數(shù)：3735次

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北京多益慧元科技有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

測(cè)量液體的流量計(jì)簡(jiǎn)稱液體流量計(jì)，他不是一個(gè)產(chǎn)品的具體稱呼，而是一個(gè)廣義的概念。適合測(cè)量液體的流量計(jì)根據(jù)不同的工況情況可選用：電磁流量計(jì)，渦輪流量計(jì)，渦街流量計(jì)，超聲波流量計(jì)，玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)，金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)，質(zhì)量流量計(jì)等流量計(jì)儀表

詳細(xì)介紹

1電磁流量計(jì)簡(jiǎn)介：

LDY 型智能電磁流量計(jì)是多元引進(jìn)*研制開(kāi)發(fā)的全智能型電磁流量計(jì)，全中文電磁轉(zhuǎn)換器內(nèi)核采用高速*處理器。計(jì)算速度非常快、精度高、測(cè)量性能可靠。多元公司研發(fā)的電磁流量計(jì)可以測(cè)量更低的電導(dǎo)率的流體介質(zhì)流量。其傳感器采用非均勻磁場(chǎng)技術(shù)及特殊的磁路結(jié)構(gòu)，磁場(chǎng)穩(wěn)定可靠，而且大的縮小了體積，減輕了重復(fù)，使流量計(jì)小型流量化的特點(diǎn)

2.電磁流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)：

▲管道內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件，無(wú)阻流部件，測(cè)量中幾乎沒(méi)有附加壓力損失。

▲測(cè)量結(jié)果與流速分布，流體壓力，溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無(wú)關(guān)。

▲在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程。

▲高清晰度背光LCD 顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂。

▲采用SMD 器件和表面貼裝（SMT電路可靠性高。

▲采用16 位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快，精度高，可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流測(cè)量的穩(wěn)定性，功耗低。

▲全數(shù)字量的處理，抗*力強(qiáng)，測(cè)量可靠，精度高，流量測(cè)量范圍可達(dá)150:1

▲超低EMI開(kāi)關(guān)電源，使用電源電壓變化范圍大，抗EMC好

▲內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量及差值積算量，內(nèi)部設(shè)有不掉電時(shí)鐘，可記錄16 次掉電時(shí)間

▲具有RS485、RS232、Hart和Modbus 等數(shù)字通訊信號(hào)輸出。

▲具有自檢與自論功能

▲可測(cè)量低流速、腐蝕性、高粘度的介質(zhì)。

3.電磁流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域

多元電磁流量計(jì)被廣泛用于化工化纖、食品、造紙、制糖、礦冶、給排水、環(huán)保、水利水工、鋼鐵、石油、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中，用來(lái)測(cè)量各種酸、堿、鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、煤水漿、玉米漿、纖維漿、糧漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、鹽水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液、綠液等導(dǎo)電液體介質(zhì)的體積流量。

4。電磁流量計(jì)主要技術(shù)參數(shù)

公稱通經(jīng)ND（mm）:	管道式四氟襯里	10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、300、350、400、450、500
	管道式橡膠襯里	40、50、65、80、100、125、150、200、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1100、1200
流動(dòng)方向		正、反、凈流量; 量程比:150:1; 重復(fù)性誤差:測(cè)量值的±0.1%
精度等級(jí)		管道式:0.5級(jí),1.0級(jí)
被測(cè)介質(zhì)溫度		普通橡膠襯里:-20–+60℃; 高溫橡膠襯里:-20–+90℃ 聚四氟乙烯襯里:-20–+100℃; 高溫型四氟襯里:-20–+180℃
流量測(cè)量范圍		流量測(cè)量范圍對(duì)應(yīng)流速范圍是0.1-15m/s
電導(dǎo)率范圍		被測(cè)流體電導(dǎo)率≥5us/cm（一體式）,大多數(shù)以水為成分的介質(zhì),其電導(dǎo)率在200-800 us/cm范圍內(nèi),均可選用電磁流量計(jì)來(lái)測(cè)量其流量計(jì).
電流輸出		負(fù)載電阻:0-10mA時(shí),0-1.5kΩ, 4-20mA時(shí),0-750kΩ,
數(shù)字頻率輸出		輸出頻率上限可在1-5000HZ內(nèi)設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電極開(kāi)路雙向輸出. 外接電源≤35V導(dǎo)通時(shí)集電極zui大電流為250mA
供電電源		85-265V,45-63HZ
直管段長(zhǎng)度		管道式:上游≥5DN,下游≥2DN
連接方式		流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接,法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB11988的規(guī)定.
防爆標(biāo)志		MDIIBT4
環(huán)境溫度濕度		25℃-+60℃;5%-95%.
消耗總功率		小于20W

渦輪流量計(jì)概況

一、渦輪流量計(jì)概述

渦輪流量計(jì)中TUF、容積式流量計(jì)和科氏質(zhì)量流量計(jì)是三類重復(fù)性、精確度*的產(chǎn)品，而TUF又具有自己的特點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工零部件少、重量輕、維修方便、流通能力大和可適應(yīng)高參數(shù)等，是其他兩類流量計(jì)是難以達(dá)到的。

LWGY系列渦輪流量計(jì)是北京多益慧元科技有限公司吸取了國(guó)內(nèi)外流量?jī)x表*技術(shù)經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、復(fù)現(xiàn)性好、反應(yīng)靈敏，安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn)的新一代渦輪流量計(jì)，廣泛用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al₂O₃、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì)，工作溫度下運(yùn)動(dòng)粘度小于5×10^-6m²/s的液體，對(duì)于運(yùn)動(dòng)粘度大于5×10^-6m²/s的液體，可對(duì)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等，是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。

二、渦輪流量計(jì)工作原理

圖1所示為渦輪流量傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，由圖可見(jiàn)，當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。

渦輪流量計(jì)的流量方程可分為兩種：實(shí)用流量方

程和理論流量方程。

圖1

（1）實(shí)用流量方程

q_v=f/K 公式1

q_m=qvρ 公式2

式中 q_v, q_m ……分別為體積流量，m³/s，質(zhì)量流量，kg/s;

f ……流量計(jì)輸出信號(hào)的頻率，Hz;

K ……流量計(jì)的儀表系數(shù)，P/m³。

流量計(jì)的系數(shù)與流量（或管道雷諾數(shù)）的關(guān)系曲線如圖2所示。由圖可見(jiàn)，儀表系數(shù)可分為二段，即線性段和非線性段。線性段約為其工作段的三分之二，其特性與傳感器結(jié)構(gòu)尺寸及流體粘性有關(guān)。在非線性段，特性受軸承摩擦力，流體粘性阻力影響較大。當(dāng)流量低于傳感器流量下*，儀表系數(shù)隨著流量迅速變化。壓力損失與流量近似為平方關(guān)系。當(dāng)流量超過(guò)流量上*要注意防止空穴現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)相似的TUF特性曲線的形狀是相似的，它僅在系統(tǒng)誤差水平方面有所不同。

圖2 渦輪流量計(jì)特性曲線

傳感器的儀表系數(shù)由流量校驗(yàn)裝置校驗(yàn)得出，它*不問(wèn)傳感器內(nèi)部流體機(jī)理，把傳感器作為一個(gè)黑匣子，根據(jù)輸入（流量）和輸出（頻率脈沖信號(hào)）確定其轉(zhuǎn)換系數(shù)，它便于實(shí)際應(yīng)用。但要注意，此轉(zhuǎn)換系數(shù)（儀表系數(shù)）是有條件的，其校驗(yàn)條件是參考條件，如果使用時(shí)偏離此條件系數(shù)將發(fā)生變化，變化的情況視傳感器類型，管道安裝條件和流體物性參數(shù)的情況而定。

（2）理論流量方程

根據(jù)動(dòng)量矩定理可以列出葉輪的運(yùn)動(dòng)方程

公式3

式中 J：葉輪的慣性矩；

dw/dt：葉輪的旋轉(zhuǎn)加速度；

M₁：流體的驅(qū)動(dòng)力拒；

M₂：粘性阻力矩；

M₃：軸承摩擦阻力矩；

M₄：磁阻力矩。

當(dāng)葉輪以恒速旋轉(zhuǎn)時(shí)， 0，則M₁=M₂+M₃+M₄。論分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可得

公式4

式中 n：葉輪轉(zhuǎn)速；

qv：體積流量；

A：與流體物性（密度、粘度等），葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)（葉片傾角、葉輪直徑、

流道截面積等）有關(guān)的系數(shù)；

B：與葉片頂隙，流體流速分布有關(guān)的系數(shù)；

C：與摩擦力矩有關(guān)的系數(shù)。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出許多理論流量方程，它們適用于各種傳感器結(jié)構(gòu)及流體工作條件。至今渦輪儀表特性的水動(dòng)力學(xué)特性仍舊不很清楚，它與流體物性及流動(dòng)特性有復(fù)雜的關(guān)系。比如當(dāng)流場(chǎng)有旋渦和非對(duì)稱速度分布時(shí)水動(dòng)力學(xué)特性就非常復(fù)雜。不能用理論式推導(dǎo)儀表系數(shù)，儀表系數(shù)仍需由實(shí)流校驗(yàn)確定。但是理論流量方程有巨大的實(shí)用意義，它可用于指導(dǎo)傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)使用條件變化時(shí)儀表系數(shù)變化規(guī)律的預(yù)測(cè)和估算。

三、渦輪流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 高精確度，一般可達(dá)±1%R、±0.5%R，高精度型可達(dá)±0.2%R；

2. 重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達(dá)0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性，如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得到*的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計(jì)；

3. 輸出脈沖頻率信號(hào)，適于總量計(jì)量及與計(jì)算機(jī)連接，無(wú)零點(diǎn)漂移，抗*力強(qiáng)；

4. 可獲得很高的頻率信號(hào)（3~4kHz），信號(hào)分辨力強(qiáng)；

5. 范圍度寬，中大口徑可達(dá)1:20，小口徑為1:10；

6. 結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)方便，流通能力大；

7. 適用高壓測(cè)量，儀表表體上不必開(kāi)孔，易制成高壓型儀表；

8. 型傳感器類型多，可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計(jì)為各類型傳感器，例如低溫型、雙向型、井下型、混砂型等；

9. 可制成插入型，適用于大口徑測(cè)量，壓力損失小，價(jià)格低，可不斷流取出，安裝維護(hù)方便。

四、渦輪流量計(jì)基本參數(shù)與技術(shù)性能

1.技術(shù)性能

表1

儀表口徑及連接方式	4、6、10、15、20、25、32、40采用螺紋連接（15、20、25、32、40）50、65、80、100、125、150、200采用法蘭連接
精度等級(jí)	±1%R、±0.5%R、±0.2%R（需特制）
量程比	1:10；1:15；1:20
儀表材質(zhì)	304不銹鋼、316（L）不銹鋼等
被測(cè)介質(zhì)溫度（℃）	-20～＋120℃
環(huán)境條件	溫度－10～+55℃，相對(duì)濕度5％～90％，大氣壓力86～106Kpa
輸出信號(hào)	傳感器：脈沖頻率信號(hào)，低電平≤0.8V 高電平≥8V 變送器：兩線制4 ~ 20mADC電流信號(hào)
供電電源	傳感器：+12VDC 、+24VDC（可選）變送器：+24VDC 現(xiàn)場(chǎng)顯示型：儀表自帶3.2V鋰電池
信號(hào)傳輸線	STVPV3×0.3（三線制），2×0.3（二線制）
傳輸距離	≤1000m
信號(hào)線接口	基本型：豪斯曼接頭，防爆型：內(nèi)螺紋M20×1.5
防爆等級(jí)	基本型：非防爆產(chǎn)品，防爆型：ExdIIBT6
防護(hù)等級(jí)	IP65