一、概述
金属管浮子流量计(金属管转子流量计)是工业自动化过程控制中常用的一种变面积流量测量仪表。它 具有体积小,检测范围大,使用方便等特点,它可用来测量液体、气体以及蒸汽的流量,特别适宜低流速小 流量的测量。 多年来,金属管浮子流量计以其优良性能和可靠性,以及较好的性能价格比,在石化、钢铁、电力、冶 金、轻工、食品、制药、水处理等行业得到了广泛的应用。
二、测量原理
本系列金属管浮子流量计主要由两大部分组成:传感器和指示 器。传感器主要由连接法兰、测量锥管、浮子和上下导向器组成;指 示器主要由壳体、磁传动系统、刻度盘和电远传系统组成。
在垂直的锥形测量管内,有一可上下移动的测量部件——浮子 (图1),当流体自下而上通过锥形管时,浮子受到流体的作用力,沿 锥形管向上移动。当流体的流量增大时,浮子的位移量增大;反之,流 体的流量减少时,浮子的位移量变小。也就是说,流体流量的大小,决 定了浮子在测量管中的位置,从而决定了浮子和锥形管之间环形面积 的大小。当流体的流量保持在一个恒定的流量Q时,浮子也处于一动 平衡状态,停留在锥形管中的一位置h,此时,浮子和锥形管之间的 环形面积保持恒定。浮子受到三个力的作用:浮子的重力G,浮子受 到的浮力F,浮子受到流体的作用力P,这三个力达到平衡。根据流体 动力学的柏努力方程、力平衡原理和流体连续性定律,可以计算出此 时通过环形面积的瞬时流体流量,所以,金属管浮子流量计是采用可 变面积测量流量的原理。
在浮子的内部,镶嵌一高性能磁体,当浮子处于平衡位置时,在浮子周围形成一均匀而稳定的磁场。 在锥形管的外面,安装一磁传感器,这样,就能将测量管内浮子的直线位移通过非接触形式传递到指示器中, 通过检测和处理后, 最终显示在指示器刻度盘上或输出相应的标准4~20mA电流信号。
三、功能特点
◆ 适用于小口径和低流速介质流量测量 ◆ 工作可靠,维护量小,寿命长
◆ 对于直管段要求不高 ◆ 较宽的量程比10:1
◆ 双行液晶显示,现场瞬时/累积流量显示 ◆ 指示器上有键盘,操作设置方便
◆ 全金属结构,适用高温、高压和强腐蚀性介质 ◆ 非接触磁耦合传动
◆ 可用于易燃、易爆危险场合 ◆ 可选直流电源或电池供电方式
◆ 带有数据恢复,数据备份及掉电保护功能 ◆ 多参数标定功能
四、技术参数
▲ 流量计口径 DN15,DN25,DN50,DN80,DN100,DN150 (其它口径请与制造商协商)
▲ 流量范围 液体:1.0~150000l/h 气体:0.05~3000m3/h(流量范围详见11页流量表)
▲ 量程比 10∶1,20∶1(特殊)
▲ 精度 1.5级,1.0级(特殊)
▲ 压力等级 DN15、DN25、DN50:4.0MPa(20MPa)
DN80、DN100、DN150:1.6MPa (:DN80:10MPa;DN100:6.4MPa;DN150:4.0MPa)
▲ 介质温度 标准:-30℃~+120℃,高温:120℃~350℃
▲ 供电电源 24VDC(12~36VDC)
▲ 输出信号 4~20mADC(二线制),可附加HART协议 ;报警干接点信号
▲ 输出负载 500Ω(24V供电时)
▲ M5远传报警型触点开关容量:24VDC 0.2A,无源开关量输出
▲ 环境温度 就地型:-40℃~120℃ 远传型:-30℃~60℃
▲ 存储条件 温度:-40℃~85℃ 湿度:≤85%
▲ 连接方式 法兰连接,法兰标准:GB/T9119-2000,用户可 (其它连接方式可与制造商协商)
▲ 电缆接口 M20×1.5
▲ 外壳防护 IP65
▲ 防爆标志 本安型:ExiaIICT6,隔爆型:ExdIICT6
▲ 压力损失 详见流量表
▲ 介质粘度 DN15:η<5mPa.s DN25:η<250mPa.s DN50~DN150:η<300mPa.s
▲ 接液材质 R1:304,1Cr18Ni9Ti; Ro:316,0Cr18Ni12Mo2Ti;
RL:316L,00Cr17Ni14Mo2Ti; Ti:钛合金;
Rp:聚四氟乙烯内衬。
五、结构类型
口径 | DN15 | DN25 | DN50 | DN80 | DN100 | DN150 | DN200 |
A | 100 | 120 | 135 | 150 | 160 | 40 | 200 |
标准型重量 kg | 5.0 | 6.5 | 10 | 16 | 17 | 35 | 50 |
夹套型重量 kg | 7.5 | 9.5 | 13 | 19 | 20 | 40 | 55 |
5.1.2 水平型
口径 | DN15 | DN25 | DN50 | DN80 | DN100 | DN150 | DN200 |
T型结构重量 kg | 6 | 10 | 20 |
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弹簧结构重量 kg |
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| 16 | 17 | 35 | 50 |
5.1.3 底进侧出型
口径 | DN15 | DN25 | DN50 | DN80 | DN100 | DN150 | DN200 |
B | 100 | 120 | 135 | 150 | 160 | 180 | 200 |
重量 kg | 6 | 7 | 14 | 24 | 28 | 52 | 60 |
5.1.4 侧进侧出型
口径 | DN15 | DN25 | DN50 | DN80 | DN100 | DN150 | DN200 |
C | 100 | 120 | 135 | 150 | 160 | 180 | 200 |
重量 kg | 5.5 | 6.5 | 13 | 22 | 26 | 50 | 57 |
5.1.5 侧进上出型
口径 | DN15 | DN25 | DN50 | DN80 | DN100 | DN150 | DN200 |
D | 100 | 120 | 135 | 150 | 160 | 180 | 200 |
重量 kg | 5.5 | 6.5 | 10.5 | 16 | 17 | 36 | 52 |
5.2 磁过滤器
如果介质中含有铁磁性颗粒,应在流量计入 口前安装磁过滤器。DN100(含)以下的高度为100mm,DN100以上的为150mm。
六、各种材料的浮子密度表
材料 | CrNi 不锈钢 | PTFE 聚四氟乙烯 | C4 哈氏合金 | Ti 钛合金 |
密度(t/m3) | 7.85 | 3.4 | 8.3 | 2 .1 |
注:标准状态:0℃ (273.15K),0.1MPa
标校状态:20℃ (293.15K),0.1MPa
七、仪表选型
规格 | 电源及输出信号 | 安装方式 | 结构形式 | 公称直径DXX |
MUDE233 | A.220VAC/4~20mA C.24VDC/4~20mA F.无输出
| 1.卡箍(卫生级抛光管) 2.法兰式 3.螺纹式 | A.下进上出 B.上进下出 C.底进侧出 D.侧进侧出 E.其他 |
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