来自 hg平台 2018-08-13 18:21 的文章

靶式流量计

概述:

SBL型智能靶式流量计是在原有应变片式靶式流量计测量原理的基础上,采用了最新型电容力传感器作为测量和敏感传递元件,同时利用了现代数字智能处理技术而研制的一种新式流量计量仪表。

采用电容式力传感器的是该新型产品真正实现高精度、高稳定性的关键所在,是原来应变片式力传感器所无法比拟的。它既具有传统孔板、靶式、涡街等流量计无可动部件的特点,同时又具有与容积式流量计相媲美的测量准确度,加之其特有的抗干扰、抗杂质性能,除能替代常规流量所能测量的流量计量问题,尤其在小流量、高粘度、易凝易堵、高温、强腐蚀、强震动等流量计量困难的工况中具有很好的适应性。目前已广泛应用于冶金、石油、化工、能源、食品、环保等各个领域的流量测量。

适用范围:

●适用于各种公称直径:从DN15~DN2000mm至更大;
●适用于高、低温介质:从-40℃~+260℃;更高温度与生产厂商协商;
●适用于低、中、高压力工况:从0~42Mpa(表压);
产品特点:
●具有多种安装方式供选择,如选择在线插入式,安装费用低;
●具有一体化温度、压力补偿,直接输出质量或标方;
●具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择;
●能准确测量各种常温、高温、低温工况下的气体、液体流量;
●灵敏度极高,能测量超小流量,其可测量低流速为0.08m/s;
●无可动部件,使用安全可靠;
●计量准确,精度可达到0.2%;
●测量范围宽,最大测量范围可达20∶1(液体)或10∶1(气体);
●重复性好,一般为0.05~0.08%,测量快速;
●压力损失小,仅为标准孔板的1/2△P左右;
●抗干扰,抗杂质能力特强;
●标定方便,可采用干式标定方法,即采用砝码挂重法。单键操作可完成标定;
●可根据实际需要更换阻流件而改变流量范围;
●低功耗电池现场显示,能在线直读示值,示屏可同时读取瞬时和累积流量及百分比棒图;
●采用最新GPRS无线远传技术,特别适合野外计量;
●安装简单方便,极易维护;
●多种输出形式,能远传各种参数;
●抗震动性强,一定范围内可测脉动流;
●仪表内设自检程序,故障现象一目了然。

结构:

SBL型智能靶式流量计主要由测量管(外壳)、新型电容力传感器(含阻流元件)、积算显示和输出部分组成。根据不同的介质和工况,必须选用相适应的电容力传感器,因此,用户提供准确的计量对象及参数,生产厂家选用合适的的电容力传感器是产品能否计量准确的关键。其结构如下图1。

工作原理:

当介质在测量管中流动时,因其自身的动能和因阻流件而产生的压差,产生一个对阻流件的作用力,其作用的大小与介质流速的平方成正比,其数学表达式如下:

F=CDAP·U2/2………①

式中:F ——阻流件所受的作用力
CD——物体阻力系数
A ——阻流件对测量管轴向投影面积
P ——工况下介质密度
U ——介质在测量管中的平均流速

阻流件接受的作用力F,经与电容力传感器刚性连接的传递件(测杆),使电容力传感器产生电压信号输出:

V=KF………②

式中:F——作用力
K——比例常数
V——电容力传感器输出的电压

由此,相应的电压信号经前置放大、AD转换及计算机处理后,即可得到相应的瞬时流量和累积总量,其工作原理如下示意图2:

靶式流量计的发展历程?

靶式流量计是差压流量计的一个品种,它在工业上的开发应用已有数十年的历史。我国于20世纪70年代开发电动、气动靶式流量变送器它是电动、气动单元组合仪表的检测仪表。由于当时力转换器直接采用差压变送器的力平衡机构,这种流量计使用时不免带来力平衡机构本身所造成的诸多缺陷,如零位易漂移,测量精确度低,杠杆机构可靠性差等。由于力平衡机构性能不佳的拖累,靶式流量计本身的许多优点亦未能得到有效的发挥,至今用户对旧靶式流量计的不良印象仍未消除。


管道法兰式靶式流量计

新型电容式SBL型靶式流量计具有哪些特点?

1、 感测件为无可动部件,结构简单牢固;
2、 应用范围和适应性很广泛,一般工业过程中的流体介质,包括液、气和蒸汽,口径范围(DN15- DN 3000),各种工作状态(高、低温,常压、高压)皆可应用,可以说其应用范围可与孔板流量计相媲美。
3、 准确度高,总量测量可达0.2%R;
4、 范围度宽,4:1~15:1至30:1;
5、 可解决困难的流量测量问题,如测量含有杂质(微粒)之类的脏污流体;原油、污水、高温渣油、浆液、烧碱液,沥青,煤气等;
6、 灵敏度高,能测量微小流量,流速可低至0.08m/s;
7、 用于小口径(DN15~DN50),低雷诺数(Red=103~5×103)的流体,它可以弥补标准节流装置难以应用的场合,如小口径蒸汽流量测量等;
8、 可适应高参数流体的测量,压力高达数十MPa,温度达450℃;
9、 可用于双向流动流体的测量;
10、 压力损失较低,约为标准孔板的一半;
11、 抗上游阻流件干扰能力强,上游侧直管段长度一般5~10D即可;
12、 可采取干式(挂重法)校验,给用户周期校验带来方便;
13、 直读式仪表无需外电源,清晰明了,操作简便,亦可输出标准信号(脉冲频率或电流信号);
14、 仪表性能价格比高,为经济实惠的流量计;
15、 安装简单方便,易维护;
16、 抗震动性强,一定范围内可测脉动流;
17、 一体化程度高,仪表内设自检程序,故障现象一目了然。


管锥螺纹式智能靶式流量计

靶式流量计力传感器的工作原理?

早期的力转换器直接采用差压变送器的力平衡机构,这种机械杠杆机构流量计使用时可靠性差已逐渐退出市场,现有的靶式流量计大多采用应变片式力传感器,即在一个圆形(方形等)弹性体贴上一对应变计组成惠斯顿桥式电路,传感器固定在测量管上连接到(阻流件)靶杆和靶片,流体对靶板产生的作用力使弹性体微量变形,同时打破电桥的平横输出一组电信号经放大、积算、单片机处理后即得到流量。新型的电容式力传感器采用了技术含量高的材料及元器件。

电容式力传感器与应变式力传感器的比较?

应变式力传感器容易受介质温度变化影响产生温漂,由于应变片直接贴在弹性体上抗冲击(过载)能力较差,电容式力传感器受温漂的影响较应变式力传感器小,抗冲击(过载)能力强。

为什么靶式流量计应用场合很广,测量是否有限制?

靶式流量计结构简单,就是在测量管开一个孔,把力传感器装入固定好就行,在一定的雷诺数范围内,只要流体流动对靶片产生作用力就行,几乎不受任何条件限制。

靶式流量计测量精度达到0.2%?

靶式流量计的测量精度可以达到0.2%相对测量误差。

震动场合对靶式流量计测量有无影响?

SBL型靶式流量计经过近几年大量的应用数据表明,震动对其没有太大的影响,一定范围内可测脉动流。

靶式流量计可以测小流量吗?

一般流量计难于测量的微小流量就可选用靶式流量计。

               中国电子市场网   曹涵   推荐