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金屬管浮子的詳盡介紹

點擊次數:2309  更新時間:2019-12-26

概述

金屬管浮子流量計(金屬管轉子流量計)是工業(yè)自動化過程控制中常用的一種變面積流量測量儀表。它具有體積小,檢測范圍大,使用方便等特點,它可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量,特別適宜低流速小流量的測量。

多年來,金屬管浮子流量計以其優(yōu)良性能和可靠性,以及較好的性能價格比,在石化、鋼鐵、電力、冶金、輕工、食品、制藥、水處理等行業(yè)得到了廣泛的應用。

 

測量原理

本系列金屬管浮子流量計主要由兩大部分組成:傳感器和指示器。傳感器主要由連接法蘭、測量錐管、浮子和上下導向器組成;指示器主要由殼體、磁傳動系統(tǒng)、刻度盤和電遠傳系統(tǒng)組成。在垂直的錐形測量管內,有一可上下移動的測量部件——浮子(圖1),當流體自下而上通過錐形管時,浮子受到流體的作用力,沿錐形管向上移動。當流體的流量增大時,浮子的位移量增大;反之,流體的流量減少時,浮子的位移量變小。也就是說,流體流量的大小,決定了浮子在測量管中的位置,從而決定了浮子和錐形管之間環(huán)形面積的大小。當流體的流量保持在一個恒定的流量 Q 時,浮子也處于一動平衡狀態(tài),停留在錐形管中的一位置 h,此時,浮子和錐形管之間的環(huán)形面積保持恒定。浮子受到三個力的作用:浮子的重力 G,浮子受到的浮力 F,浮子受到流體的作用力 P,這三個力達到平衡。根據流體動力學的柏努力方程、力平衡原理和流體連續(xù)性定律,可以計算出此時通過環(huán)形面積的瞬時流體流量,所以,金屬管浮子流量計是采用可變面積測量流量的原理。在浮子的內部,鑲嵌一高性能yong久磁體,當浮子處于平衡位置時,在浮子周圍形成一均勻而穩(wěn)定的磁場。在錐形管的外面,安裝一磁傳感器,這樣,就能將測量管內浮子的直線位移通過非接觸形式傳遞到指示器中,通過檢測和處理后, 終顯示在指示器刻度盤上或輸出相應的標準 4 ~ 20mA 電流信號

 

功能特點

 適用于小口徑和低流速介質流量測量

 工作可靠,維護量小,壽命長

 對于直管段要求不高

 較寬的量程比 10:1

 雙行液晶同時顯示瞬時 / 累積流量,帶背光

 指示器上有鍵盤,操作設置方便

 全金屬結構,適用高溫、高壓和強腐蝕性介質

 非接觸磁耦合傳動

 可用于易燃、易爆危險場合

 可選直流、交流或電池供電

 帶有數據恢復,數據備份及掉電保護功能

 二線制可具有上下限繼電器報警功能

 

 

流量計類型及外形尺寸

本系列金屬管浮子流量計由測量管(傳感器)和指示器(電子轉換器)組成,選擇不同形式的測量管和指示器,可裝配成多種形式的整機,以適應現場的需求。各種類型的流量計外形及尺寸、連接法蘭標準、磁過濾的安

裝尺寸見下述

 

 

側進側出型

 

側進上出型

磁過濾器

如果介質中含有鐵磁性顆粒,應在流量計入 口前安裝磁過濾器。DN100(含)以下的高度100mm,DN100 以上的為 150mm

 

報警裝置選擇

K1、K2 限位報警開關裝置安裝在 M1 型就地指示器里,K1 為下限,K2 為上限,報警點可任意設定。K1、K2 報警開關由兩部分組成,一部分在指示器中,簡稱 TG22。TG22 是由 SJ3.5N 傳感器和旋轉軸上的切割片組成,可在整個流量范圍內任意設定報警點,并通過定位指針指示在刻度盤上;另一部分是外部的 WE77/Ex 晶體管繼電器。

SJ3.5 型傳感器與晶體管繼電器 WE77/Ex-1 和 WE77/Ex-2 配合使用,可實現上下限報警信號的遠傳,并具有本安防爆性能,防爆標志為 ExiaIICT6;其中 WE77/Ex-1 可配一個 SJ3.5 傳感器,實現單個報警點的控制;WE77/Ex-2 可配兩個 SJ3.5 傳感器,實現上下限報警點的控制。

 WE77 晶體管繼電器與 SJ3.5 傳感器的調整和電器連接:晶體管繼電器包括電源、晶體管整流放大器和輸出中間繼電器。WE77/EX-1 和 WE77/EX-2 一般接成常開工作方式,通過改變接線使其成為常閉工作方式或帶有開路監(jiān)測的常閉工作方式

 

流量計安裝注意事項

1.儀表到達現場,在安裝到工藝管線之前,應開箱拆卸所有包裝并仔細檢查儀表是否有運輸損壞。

2.儀表在安裝前,對工藝管線應進行吹掃清理,防止管道中留有鐵磁性雜質附屬在儀表的浮子上,影響儀表的正常測量,嚴重的會造成儀表的損壞。如果不能避免,應在儀表的入口安裝磁過濾器(圖 19)。

3.由于儀表的測量機構采用磁傳遞和磁電信號處理器,為保證儀表的正常使用和性能,安裝范圍至少500mm 內不允許有鐵磁性物質、強磁場和較強的電磁場存在。

4.安裝在管道中的儀表,不應受到應力的作用,儀表的出入口,應有合理的管道支撐,使儀表在工藝管道上受到小的應力。

5.儀表的安裝分為水平安裝和垂直安裝,垂直安裝的儀表,應保證儀表的垂直度,傾斜偏差不大于 3 度;水平安裝的儀表,應保證儀表的水平直度,傾斜偏差不大于 3 度。

6.儀表在安裝時,上下游管道的口徑應與儀表的口徑相同,連接法蘭應相互匹配;為保證儀表的測量精度和穩(wěn)定性,儀表上游直管段長度為儀表公稱口徑的 5 倍,下游直管段小長度為 250mm。

7.測量氣體的儀表,如果儀表直接向大氣中排放氣體,會造成儀表的數據失真甚至儀表的損壞。在這種工況條件下,應在儀表的出口處安裝節(jié)流閥。

8.安裝 PTFE 襯里的儀表,要特別小心。在低溫條件下,PTFE 在壓力的作用下也會變形,所以安裝時不要隨意擰緊,安裝扭矩見表 

 

儀表的維護

1.儀表屬于精密設備,在運輸、安裝、儲存和使用的過程中,必須輕拿輕放,避免野蠻運輸、過應力安裝和隨處亂放的現象。所有操作過程當中,必須保證傳感器和指示器的相對位置不變,位置改變將直接影響儀表的測量精度。

2.在長期的使用過程當中,管道內不可避免會有鐵磁性雜質吸附在浮子上,這樣會將浮子卡死或影響測量精度,要時常對傳感器內浮子進行清洗;如果安裝磁過濾器,也要進行定期清洗。

3.儀表指示器內裝有電子元件,儀表接線或拆卸殼體后,要將螺釘旋緊,必須保證殼體的密封性,防止雜質、水或其它物質進入,同時還要保證儀表殼體的可靠接地。

4.儀表安裝后,在次使用時,要注意:開啟閥門時為避免形成壓力沖擊使浮子猛力撞擊限位裝置,造成儀表的損壞,一定要緩慢地打開閥門!測量氣體的儀表都裝有氣阻尼器,以zui大程度的減小浮子的震蕩;為確保浮子的穩(wěn)定性,可以在儀表的出口安裝一節(jié)流閥。

5.對于遠傳型儀表,首先要保證儀表的接線正確后,方可通電;對于危險場合,必須選擇防爆型,并按防爆要求進行安裝使用。

 

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