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福建转子流量计

福建转子流量计

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转子流 量计是根据节流原理测量流体流量的,但是它 是改变流体的流通面积来保持转子上下的差压恒定,故又称 为变流通面积恒差压流量计,也称为浮子流量计。
转子流量计
在一根 由下向上扩大的垂直锥管中 , 圆形横 截面的浮子的重力是由液体动力承受的 , 浮子可 以在锥管内自由地上升和下降。在流速 和浮力作用下上下运动,与浮子重量平衡后,通过磁 耦合传到与刻度盘指示流量。一般分 为玻璃和金属转子流量计。金属转 子流量计是工业上最常用的,对于小 管径腐蚀性介质通常用玻璃材质,由于玻 璃材质的本身易碎性,关键的 控制点也有用全钛材等贵重金属为材质的转子流量计。
转子流 量计是基于浮子位置测量的一种变面积流量仪表.采用全金属结构,Modular概念设计,其压损小,量程比大(10:1),安装维护方便,可广泛用于复杂,恶劣环 境及各种介质条件的流量测量与过程控制中。

特点


转子流 量计是工业上和实验室最常用的一种流量计。它具有结构简单、直观、压力损失小、维修方便等特点。转子流 量计适用于测量通过管道直 径D<150mm的小流量,也可以 测量腐蚀性介质的流量。使用时 流量计一般安装在垂直走向的管段上,流体介 质自下而上地通过转子流量计,经特殊 设计的转子流量计可以 水平安 装或上进底出垂直安装。

工作原理


转子流 量计由两个部件组成,转子流 量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管;转子流 量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流 量计当测量流体的流量时,被测流 体从锥形管下端流入,流体的 流动冲击着转子,并对它 产生一个作用力(这个力 的大小随流量大小而变化);当流量足够大时,所产生 的作用力将转子托起,并使之升高。同时,被测流 体流经转子与锥形管壁间的环形断面,这时作 用在转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在 流体中的浮力和转子自身的重力。 流量计垂直安装时,转子重 心与锥管管轴会相重合,作用在 转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三 个力达到平衡时,转子就 平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给 定的转子流量计,转子大 小和形状己经确定,因此它 在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流 体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当 来流流速变大或变小时,转子将 作向上或向下的移动,相应位 置的流动截面积也发生变化,直到流 速变成平衡时对应的速度,转子就 在新的位置上稳定。对于一 台给定的转子流量计,转子在 锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。
为了使 转子在在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁,通常采用两种方法:一种是 在转子中心装有一根导向芯棒,以保持 转子在锥形管的中心线作上下运动,另一种 是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽,当流体 自下而上流过转子时,一面绕过转子,同时又 穿过斜槽产生一反推力,使转子 绕中心线不停地旋转,就可保 持转子在工作时不致碰到管壁。转子流 量计的转子材料可用不锈钢、铝、青铜等制成。

技术优势


依靠压损小,检测范围大的优势,变成了 工业控制中非常常用的一种流量测量仪表,它不仅使用方便,还有兼容性强等优势。特别适 宜低流速小流量的介质流量测量。转子流 量计有就地显示型和智能远传型,带有指针显示,瞬时流量,累积流量,液晶显示,上下限报警输出,累积脉冲输出,标准的二线制4-20mA电流输出等多种形式,为用户 提供了非常广阔的选择空间。另外该 仪表采用高质量的MCU微处理系统,保证了转子流量计在各种 应用场所的优良性能。
多年来转子流量计的各种 优良性能和可靠性,以及较 好的性能价格比广泛受到了石化、钢铁、电力、冶金、轻工等行业的青睐。
1.适用于 小管径和低流速
2.工作可靠、维护量小、寿命长
3.对于下 游直管段要求不高
4.有较宽的流量范围度10:1
5.就地型 指针指示接近于线性
6.智能型指示器带有LCD液晶显示,可显示瞬时、累积流量,还可输出脉冲、输出报警
7.带有温度补偿
8.有就地型、远传型、夹套型、水平型、防爆型、耐腐型等
1、结构
金属管 浮子流量计主要由三大部分组成
a、指示器(智能型指示器,就地指示器)
b、浮子
c、锥形测量室

测量方法


将衔接上透明的水管,用水柱高坐压力,用高灵 敏度数字万用表测量电压,传感器接上12v电压。记录数据。如成线性关系,则表示性能稳定,可以使用。差压式 压力传感器通过气管被连在两取压管上。当有液 体流过导液管时,输入管 与输出管之间会产生的压力差,输入管 压力大于输出管的压力。由差压 式传感器检测这个压力差,并转换成电压信号。
转子流量计的调试 期故障调试期待故障一般出现在仪表安装调试阶段,一经排除,在以后 相同条件下一般不会再出现。常见的 调试期故障一般由安装不妥、环境干 扰以及流体特性影响等原因引起。输出信 号亦会有一定程度波动。两种或 两种以上液体作管道混合工艺时,若两种液体电导率(或各自与电极间电位)有差异,在混合 未均匀前即进入流量传感器进行流量测量,输出信 号亦会产生波动。传感器 可以水平和垂直安装,但是应 该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响,电极轴 向保持水平为好。垂直安装时,流体应自下而上流动。传感器 不能安装在管道的最高位置,这个位 置容易积聚气泡。

测量范围


耐腐型通径DN(mm)
普通型通径DN(mm)
流 量 范 围
最大压力损失
空气m/h 20℃0.101325 MPa
水L/h 20℃
空气(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
   
   
10000~100000
   
 
150
 
15000~150000
 

安装注意

为了能 让转子流量计正常工作且能达到一定的测量精度,在安装 流量计时要注意以下几点:
1、转子流 量计必须垂直安装在无振动的管道上。流体自 下而上流过流量计,且垂直度优于2°,水平安 装时水平夹角优于2°;(现在有 可水平安装的转子流量计)
2、为了方 便检修和更换流量计、清洗测量管道,安装在 工艺管线上的金属管浮子流量计应加装旁路管道和旁路阀;
3、转子流 量计入口处应有5倍管径 以上长度的直管段,出口应有250mm直管段;
4、如果介 质中含有铁磁性物质,应安装磁过滤器;如果介 质中含有固体杂质,应考虑 在阀门和直管段之间加装过滤器;
5、当用于气体测量时,应保证 管道压力不小于5倍流量计的压力损失,以使浮子稳定工作;
6、为了避 免由于管道引起的流量计变形,工艺管 线的法兰必须与流量计的法兰同轴并且相互平行,管道支 撑以避免管道振动和减小流量计的轴向负荷,测量系 统中控制阀应安装在流量计的下游:
7、测量气体时,如果气 体在流量计的出口直接排放大气,则应在 仪表的出口安装阀门,否则将 会在浮子处产生气压降而引起数据失真。
8、安装PTFE衬里的仪表时,法兰螺 母不要随意不对称拧得过紧,以免引起PTEF衬里变形;
9、带有液晶显示的仪表,要尽量 避免阳光直射显示器,以免降 低液晶使用寿命;带有锂 电池供电的仪表,要尽量避免阳光直射、高温环境(≥65℃)以免降 低锂电池的容量和寿命。

选型注意

1.对于远 传输出型金属管浮子转子流量计的选用,要选择 适合使用场所防爆类型要求的转子流量计;安装时 还应注意仪表通电后的外壳紧固及接线口的密封,已达到防爆、防护、防侵蚀的要求。
2.对于被 测介质温度过高(>120℃)或过低的场所,通常要 对转子流量计的传感器部分采取保温或隔热措施,为保证信号转换器------指示器 正常工作的环境温度,应选择高温指示器。
3.对于有 些需采取保温或冷却的被测介质,要选择 夹套型转子流量计。标准金 属管浮子转子流量计的伴热或冷却接口采用DIN2501 DN15 PN1.6 法兰连接,如需其 它法兰或螺纹连接,订货时请注明。
4.对于转 子流量计入口介质的压力不稳,尤其用于气体测量,为保证 精度和使用寿命,应选用阻尼结构。
5.对于介 质要求的压力等级较高,超过标准压力等级时,在选型 时请选择高压型结构,高压型采用HG20595-97 RF带颈对焊钢制管法兰。如采用其它标准,订货时请注明。
6.转子流 量计安装时要保证测量管的垂直度优于5%,且应加装旁路,便于维 护和清洗而不影响生产。
7.安装转 子流量计的位置应保证入口有≥5DN的直管段,出口不≤250mm的直管段;如介质 中含有铁磁性物质,应在转 子流量计前安装磁性过滤器。
8.测控系统中的控制阀,应安装 在转子流量计的下游。用于气体测量时,应保证 工作压力不小于转子流量计压损的5倍,以使转 子流量计稳定工作。
9.安装金 属管浮子转子流量计前,应将管 道内焊渣吹扫干净;安装时 要取出转子流量计中的止动元件;安装后使用时,要缓慢开启控制阀门,避免冲 击损坏转子流量计。

故障解决

转子流 量计具有结构简单、工作可靠、适用范围广、测量准确、安装方便等特点,具有耐高温、耐高压。流量计 运行中一下常见故障如何排除?
一、无电流输出
1.首先看接线是否正确。
2.液晶是否有显示,若有显示无输出,多为输出管坏,需更换线路板。
3.丢失标校值。由于E2PROM故障,造成仪 表标定数据丢失,也会引起无输出电流,电流会保持不变。解决办法:可用数据恢复操作,如果不起作用,可先设定密码2000中的数据,再设定密码4011中数据,方法是 用手推指针标定从RP至100%中的数据。
二、无现场显示
1.检查接线是否正确。
2.检查供 电电源是否正确。
3.将液晶模块重新安装,检查接触不实。
4.对于多 线制供电方式检查12、13端子是 否接电流表或短路。
三、报警不正确
1.检查偏差设定d值不能太大。
2.FUN功能中,逻辑功能是否正确。HA-A表示上限正逻辑。LA-A表示下限正逻辑。
3.检查SU中报警值设定大小。
4.若液晶条码指示正确,输出无动作,可检查 外部电源及外部电源的负极是否与仪表供电的负极相连。
四、转子流量计指针抖动:
1.轻微指针抖动:一般由 于介质波动引起。可采用 增加阻尼的方式来克服。
2.中度指针抖动:一般由 于介质流动状态造成。对于气 体一般由于介质操作压力不稳造成。可采用 稳压或稳流装置来克服或加大浮子流量计气阻尼。
3.剧烈指针抖动:主要由于介质脉动,气压不 稳或用户给出的气体操作状态的压力、温度、流量与 浮子流量计实际的状态不符,有较大 差异造成浮子流量计过量程。
五、浮子流 量计指针停到某一位置不动
主要原 因是浮子流量计的浮子卡死。
一般由 于浮子流量计使用时开启阀门过快,使得浮 子飞快向上冲击止动器,造成止 动器变形而将浮子卡死。但也不 排除由于浮子导向杆与止动环不同心,造成浮子卡死。处理时可将仪表拆下,将变形 的止动器取下整形,并检查 与导向杆是否同心,如不同心可进行校正,然后将浮子装好,手推浮子,感觉浮 子上下通畅无阻卡即可,另外,在浮子 流量计安装时一定要垂直或水平安装,不能倾斜,否则也 容易引起卡表并给测量带来误差。
六、浮子流 量计测量误差大
1.安装不符合要求
对于垂 直安装浮子流量计要保持垂直,倾角不大于20度
对于水 平安装浮子流量计要保持水平,倾角不大于20度
浮子流量计周围100mm空间不 得有铁磁性物体。
安装位 置要远离阀门变径口、泵出口、工艺管线转弯口等。要保持前5D后250mm直管段的要求。
2.液体介 质的密度变化较大也是引起误差较大的一个原因。由于仪表在标定前,都将介 质按用户给出的密度进行换算,换算成 标校状态下水的流量进行标定,因此如 果介质密度变化较大,会对测 量造成很大误差。解决方 法可将变化以后的介质密度带入公式,换算成误差修正系数,然后再 将流量计测出的流量乘以系数换成真实的流量。
3.气体介 质由于受到温度压力影响较大,建议采 用温压补偿的方式来获得真实的流量。
4.由于长 期使用及管道震动等多因素引起浮子流量计传感磁钢、指针、配重、旋转磁 钢等活动部件松动,造成误差较大。解决方法:可先用 手推指针的方式来验证。首先将指针按在RP位置,看输出是否为4mA,流量显示是否为0%,再依次 按照刻度进行验证。若发现不符,可对部 件进行位置调整。一般要 求专业人员调整,否则会造成位置丢失,需返回厂家进行校正。
七、累积脉冲输出不正确
1.检查选 择累积脉冲输出的那一路报警值是否设为零。
2.线路板故障,更换线路板。
八、金属转 子流量计现场液晶总显示0或满量程
1.检查2000 密码中设定量程、零点参数。要求ZERO要小于SPAN的值,两值不能相等。
2.检查采 样数据是否上来,用手推 指针看采样值变化,若无变化,一般为 线路板采样电路故障,需更换线路板。
3.线路板故障,更换线路板。
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