安徽春辉仪表线缆集团有限公司金属管浮子流量计
工作原理
金属管浮子流量计浮子在测量管中,随着流量的变化,将浮子向上移动,在某一位置浮子所受的浮力与浮子重力达到平衡。此时浮子与孔板(或锥管)间的流通环隙面积保持一定。环隙面积与浮子的上升高度成正比,即浮子在测量管中上升的位置代表流量的大小,变化浮子的位置由内部磁铁传输到外部的指示器,使指示器正确地指示此时的流量值。这就使得指示器壳体不和测量管直接接触,因此,即使安装限位开关或变送器,仪表可用于高温,高压工作条件下。
被测流体从下向上经过锥管1和浮子2形成的环隙3时,浮子上下端产生差压形成浮子上升的力,当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量时,浮子便上升,环隙面积随之增大,环隙处流体流速立即下降,浮子上下端差压降低,作用于浮子的上升力亦随着减少,直到上升力等于浸在流体中浮子重量时,浮子便稳定在某一高度。浮子在锥管中高度和通过的流量有对应关系。
体积流量Q的基本方程式如下:
(1)当浮子为非实芯中空结构(放负重调整量)时,则 (2)式中 α——仪表的流量系数,因浮子形状而异; ε——被测流体为气体时气体膨胀系数,通常由于此系数校正量很小而被忽略,且通过校验已将它包括在流量系数内,如为液体则 ε=1;
△F——流通环形面积,m2;
g——当地重力加速度,m/s2;
Vf——浮子体积,如有延伸体亦应包括,m3;
ρf——浮子材料密度,kg/m3;
ρ——被测流体密度,如为气体是在浮子上游横截面上的密度,kg/m3;
Ff——浮子工作直径(直径)处的横截面积,m2;
Gf——浮子质量,kg。
流通环形面积与浮子高度之间的关系如式所示:
当结构设计已定,则d、 β为常量。式中有h的二次项,一般不能忽略此非线性关系,只有在圆锥角很小时,才可视为近似线性。
m2 (3)式中 d——浮子直径(即工作直径),m;
h——浮子从锥管内径等于浮子直径处上升高度,m;
β——锥管的圆锥角; a、b——常数。
口径15-40mm透明锥形管浮子流量计典型结构如图2所示。透明锥形管4用得最普遍是由硼硅玻璃制成,习惯简称玻璃管浮子流量计。流量分度直接刻在锥管4外壁上,也有在锥管旁另装分度标尺。锥管内腔有圆锥体平滑面和带导向棱筋(或平面)两种。浮子在锥管内自由移动,或在锥管棱筋导向下移动,较大口平滑面内壁仪表还有采用导杆导向。
a、对于就地型,由就地指示器中的旋转磁钢与浮子内磁钢耦合,而发生转动,同时带动指针,通过刻度盘指示出此时的流量大小。
b、对于智能型,由智能型指示器中的一个固态磁传感器将磁场的变化转化成电信号,经A/D变换、微处理器,D/A输出,LCD液晶显示,来显示出流量的大小及累积流量。
技术参数:
1、测量范围:水2.5~100000l/h(20℃)
2、量程比:10:1
3、精度等级:1.0、1.5、2.5
4、工作压力:DN15、DN25、DN50为PN4.0MPa为10.0MPa、DN80、DN100为PN1.6MPa为6.4MPa
5、介质温度:-40℃~300℃
6、介质粘度:DN15:η<5mPa·s(F15.1~F15.3)
η<30mPa·s(F15.4~F15.8)
DN25:η<250mPa·s
DN50~DN150:η<300mPa·s
7、环境温度:液晶型:-40℃~85℃
指针型:-40℃~120℃
8、连接形式:法兰(执行标准DIN2501或按用户提供法兰标准制造)
9、仪表高度:250mm
10、电缆接口:M20*1.5
11、供电电源:24VDC二线制4~20mA或85~265VAC 50/60Hz(远传型)
12、报输出:上限或下限瞬时流量报 继电器输出(触点容量5A@250VAC)或集电极开路输出(100mA@30VDC