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正确挑选流量计这五大方面缺一不行!
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  • 正确挑选流量计这五大方面缺一不行!
  • 2022-06-20 19:30:54
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  •   要正确挑选合适的流量外表并不简略,不只需了解流量外表和出产进程流体特性这两方面的技能,还要考虑经济要素,概括起来有五个方面要素,即功用要求,流体特性、设备要求、环境条件和费用,这五大方面均不行忽视...
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产品概述


  要正确挑选合适的流量外表并不简略,不只需了解流量外表和出产进程流体特性这两方面的技能,还要考虑经济要素,概括起来有五个方面要素,即功用要求,流体特性、设备要求、环境条件和费用,这五大方面均不行忽视,下面,就来一同了解一下吧!

  挑选外表在功用要求上考虑的内容有:瞬时流量仍是总量(累计流量)、jing确度、重复性、线性度、流量规模和规模度、压力丢失、输出信号特性和呼应时刻等。不同丈量目标有各自丈量意图,在外表功用方面有其不同关注点。

  运用目标丈量的意图有两类,即丈量流量和计量总量。管道接连配比出产或进程操控运用场所首要丈量瞬时流量;灌装容器批量出产以及商贸核算、储运分配等运用场所大部分只需取得总量或辅以流量。两种不同功用要求,再挑选丈量办法上就有不同关注点。

  有些外表如容积式流量计、涡轮流量计等,丈量原理上就以机械技能或脉冲频率输出,直接得到总量,因而具有较高jing确度,适用于计量总量。

  电磁流量计、超声流量计、节流式流量计等外表原理上是以丈量流体流速推导出流量,呼应快,适用于进程操控,但装有积算功用环节后也可取得总量。

  全体的丈量准确度要求多少?在某一特定流量下运用,仍是在某流量规模内运用?在什么丈量规模内坚持上述准确度?所选外表的准确度能坚持多久?是否易于从头校验?是否要(或能)现场在线核对外表精确度?这些问题有必要详尽地考虑。

  如不是单纯计量总量,而是运用在流量操控体系中,则检测外表准确度的确认要在整个体系操控准确度要求下进行,由于整个体系不只有流量检测的差错,还包含有信号传输、操控调理、履行等环节的差错和各种影响要素,如履行环节往往有2%左右的回差,对丈量外表确认过高的准确度(比如说0.5级)是不合理和不经济的。就流量外表自身而言,检测元件(或传感器)和转化/显现外表之间只准确度亦应恰当确认,如未经实流标定均速管、楔形管、弯管等差压设备差错在1%~5%之间,选用高准度差压计与之般配也就没有含义了。

  重复性在进程操控运用中是重要的目标,由仪器自身原理与制作质量所决议,而准确度除取决于重复性外,尚与量值标定体系有关。严格地说重复性是指环境条件、介质参量等不变情况下,对某流量值段时刻内同方向进行屡次丈量的一致性。但是实践运用中,外表优秀的重复性被许多要素包含流体粘度、密度等改动所搅扰,但是这些改动要素还未到需求作专门检测批改的境地,这些影响往往被误以为外表重复性欠好。例如浮子流量计受流体密度影响,小口径外表还受粘度影响;涡轮流量计用于高粘度规模时的粘度影响;有些未作批改处理的超声流量计流体温度对声速影响等。若外表输出特性对错线性的,则这种影响更为杰出。

  流量外表输出首要有线性平和方根非线性两种。大部分流量外表的非线性差错不列出独自目标,而包含在根本差错内。但是关于宽流量规模脉冲输出用作总量积算的外表,线性度是一个重要目标,使有或许在流量规模内用同一个外表常数,线性度差就要影响外表准确度。跟着微处理器技能的开展,选用信号适配技能批改外表体系非线性,然后进步外表准确度和扩展流量规模。

  上限流量也称满度流量。挑选流量外表的口径应按被测管道运用的流量规模和被选外表的上限流量和下限流量来选配,而不是简略地按管道通径配用。尽管一般规划管道流体zui大流速是按经济流速来确认的。由于流速挑选过低,管径粗出资大;过高则运送功率大,添加作业费用。

  但是同一口径不同类型的外表上限流量(也可以说上限流速)受各自作业原理和结构的束缚,不同很大。以液体为例,上限流量的流速以玻璃管浮子流量计zui低,在0.5-1.5m/s之间,容积式流量计在1.5-2.5m/s之间,涡街流量计较高在5.5-7m/s之间,电磁流量计则在1-7m/s(或0.5-10m/s)之间。

  规模度为上限流量和下限流量的比值,其值愈大流量规模愈宽。线性外表有较大规模度,一般为10:1;非线,能满意一般进程操控用流量丈量和商贸核算总量计量。但有些商贸核算用外表要求较宽的规模度,例如公用事业水量出荷计量的昼夜和冬夏时节差很大,就要求很宽的规模度。若选用文丘利管差压式外表就显得不能适应。但是差压式外表规模度拓展近年有一些打破,首要在差压变送器及微机技能运用方面采纳办法,亦可达10:1。某些类型的电磁流量计用户可自行调整流量上限值,上限可调比(zui大上限值和zui小上限值之比)可达10:1,再乘上所设定上限值20:1的规模度,一台外表扩展含义的规模度(即考虑上限可调比)可达(50-200):1,还有些类型外表具有主动切换上限流量值功用。

  除无阻止流量传感器(电磁式、超声式等)外,大部分流量传感器或要改动活动方向,或在流转通道中设置停止的或活动的检测元件,然后发生随流量而变的不能康复的压力丢失,其值有时高达数十kPa。首要应按管道体系泵送才能和外表进口压力等条件,确认zui大流量时容许的压力丢失,据此选定外表。因挑选不妥而发生过大的压力丢失往往影响流程功率。管径大于500mm输水用外表,应考虑压损所形成能量损耗勿使过大而添加泵送费用。

  输出信号往往左右外表的挑选。流量外表的信号输出和显现概括为:①流量(体积流量或质量流量);②总量;②均匀流速;④点流速。

  有些外表输出电流(或电压)模拟量,另一些输出脉冲量。模拟量输出一般以为合适于进程操控,易于和调理阀等操控回路单元接配;脉冲量输出适用于总量和高精度丈量流量。长间隔信号传输脉冲量输出比模拟量输出有较高传送准确度。输出信号的办法和幅值还应有与其它设备相适应的才能,如操控接口、数据记载器、报警设备、断路保护回路和数据传送体系等。

  运用于脉动活动场所应留意外表对活动阶跃改动的呼应。有些运用场所要求外表输出跟从活动改动,而另一些为取得归纳均匀只需求有较慢呼应的输出。瞬态呼应常以时刻常数或呼应频率标明,其值前者从几毫秒到几秒,后者在数百赫兹以下,配用显现外表或许恰当大地延伸呼应时刻。外表的流量上升和下降动态呼应不对称会急剧添加丈量差错。

  当实践工况与规划选型间隔很大或外表发生毛病时,有没有手法就地修理和批改应该得到注重,由于流量外表一旦设备再拆下保护会很费事并且需求时刻。在这方面体现zui好的是差压式丈量办法,由于其与流体触摸元件为免保护不动件,丈量用电气元件为可拆可调的通用差压变送器。所以差压式丈量办法的正常作业率最高,据统计在全球差压节流式丈量办法占一切丈量办法的45%以上。

  1有必要界定流体的作业温度和压力,特别在丈量气体时温度压力形成过大的密度改动,或许要改动所挑选的丈量办法。如温度或压力改动形成较大活动特性改动而影响丈量功用时,要作温度和(或)压力批改。

  在气体运用场合,某些外表的规模度和线性度取决于密度。低密度气体对某些丈量办法,例如运用气体动量推进检测元件(如涡轮)作业的外表呈现困难。

  有些外表功用跟着雷诺数而变,而雷诺数又与粘度有关。在点评外表适应性时,要把握液体的温度-粘度特性。气体与液体不同,其粘度不会因温度和压力改动而显著地改动,其值一般较低,除氢气外各种气体粘度不同较小。因而切当的气体粘度并不像液体那样重要。

  粘度对不同类型流量外表规模度影响趋势各异,例如对大部分容积式外表粘度添加规模度增大,涡轮式和涡街式则相反,粘度添加规模度缩小。

  润滑性是不易点评的物性。润滑性对有活动丈量元件的外表很重要,润滑性差会缩短轴承寿数,轴承工况又影响外表作业功用和规模度。

  流体的化学性有时成为挑选丈量办法和外表的决议要素。流体腐蚀外表触摸件,外表结垢或分出结晶,均将影响运用功用和寿ming。外表制作厂为此常供给变型产品,例如开发防腐型、加保温套避免分出结晶,设备除垢器等防范办法。

  丈量气体需求知道压缩系数,按工况下压力温度求取密度。若气体成分改变或作业挨近超临界区,则只能在线丈量密度。

  丈量多相和多组分活动应慎重对待。经历标明,单相通用流量外表用于多组分或多相流体,丈量功用会改动(或大幅度改动)。

  单工质流体有时也会呈现双相,例如湿蒸汽中水微粒跟着蒸汽活动,环境温度或介质压力违背原定情况,外表就或许不适应。

  丈量两种或两种以上不相溶液体汇流混合液流量时,应留意存在流速不均匀,使活动成为分层或块状流等带来的问题。

  丈量液固双相流时要了解固相含量、粒子巨细和固体性质以及活动情况(悬浮流、管底流、动床流仍是淤积流?)

  丈量气液双相流时尽或许选用别离后分相丈量,以确保取得zui小丈量不确认度,但是对有些场合这种办法不切实可行或不符合要求。

  不同原理的丈量办法对设备要求差异很大。例如上游直管段长度,差压式和涡街式需求较长,而容积式浮子式无要求或要求很低。

  1有些外表水平设备或笔直设备在丈量功用会有不同。外表设备有时还取决于流体物性,如浆液在水平方位或许沉积固体颗粒。

  有些流量外表只能单向作业,反向活动会损坏外表。运用这类外表应留意在过错作条件下是否或许发生反向流,必要时装逆止阀保护之。能双向作业的外表,正向和反向之间丈量功用亦或许有些差异。

  大部分流量外表或多或少受进口活动情况的影响,有必要确保有杰出活动情况。上游管道安置和阻流件会引进活动扰动,例如二个(或二个以上)空间弯管引起漩涡,阀门等部分阻流件引起流速散布畸变。这些影响可以以恰当长度上游直管或设备活动调整器予以改进。

  除考虑紧接外表前的管配件外,还应留意更往上游若干管道配件的组合,由于它们或许是发生与zui挨近配件扰动不同的扰动源。尽或许摆开各扰动发生件的间隔以削减影响,不要接近衔接在一同,象常常看到单弯管后紧接部分敞开的阀。外表下流也要有一小段直管以减小影响。气穴和凝聚常是不良管道安置所引起的,应避免管道直径上或方向上的急剧改动。管道安置不良还会发生脉动。

  有些外表的口径规模并不很宽,约束了外表的选用。丈量大管径、低流速,或小管径、高流速,可选用与管径尺度不同口径的外表,并以异径管衔接,使外表作业流速在规矩规模内。

  有些外表(如压电检测信号的涡街式、科里奥利质量式)易受振荡搅扰,应考虑外表前后管道作支撑等规划。脉动缓冲器虽可减小泵或压缩机的影响,但是一切外表仍是尽或许远离振荡或振荡源为好。

  操控阀应装在流量外表下流,避免其所发生气穴和流速散布畸变影响,装在下流还可添加背压,削减发生气穴的或许性。

  电气衔接应有抗杂散电平搅扰的才能。制作厂一般供给衔接电缆或提出类型和主张衔接办法。信号电缆应尽或许远离电力电缆和电力源,将电磁搅扰和射频搅扰降到最低水平。

  有些流量外表需求设备确保外表正常作业的防护设备。例如:盯梢加热以避免管线内液体凝聚或测气体时呈现冷凝;液体管道呈现非满管流的检测报警;容积式和涡轮式外表在其上游装过滤器,等等。

  常见发生脉动的源有定排量泵、往复式压缩机、振荡着的阀或调理器等。大部分流量外表来不及跟从记载脉动活动,带来丈量差错,应尽量避开。运用时应注重并别离处置检测外表和显现外表,检测外表方面在管线中装充气式缓冲器(用于液体)或阻流器(用于气体)。

  1环境温度超越规矩要影响外表电子元件而改动丈量功用,因而某些现场外表需求有环境受控的外罩;假如环境温度改动要影响活动特性,管道需包上绝热层。此外在环境或介质温度急剧改动的场合,要估量外表结构资料或衔接管道安置所受的影响。

  运用于爆炸性风险环境,依照气氛适应性、爆炸性混合物分级分组、防护电气设备类型以及其他安全规矩或规范挑选外表。若有化学侵蚀性气体,外表外壳应具有防腐性和气密性。某些流程工业要定时水冲刷整个设备,因而要求外表外壳防水,需用尘密防喷水级IP65,甚zhi尘密防强 喷水级IP66或尘密防侵水级IP67。

  应留意电磁搅扰环境以及各种搅扰源,如:大功率电机、开关设备、继电器、电焊机、播送和电视发射机等。

  经济方面只考虑外表购置费是不行的,还应查询其它费用,如附件购置费、设备费、保护和流量校准费、作业费和备件费等。此外,运用于商贸核算和贮存交代还应点评丈量差错形成经济上的丢失。

  流量外表作业费用首要是作业时能量消耗,包含电动外表电力消耗或气动外表的气源耗能(现代外表的功率极小,仅有几w到几十w);以及丈量进程中推进流体经过外表所消耗的能量,亦即战胜外表因丈量发生压力丢失的泵送能消耗。泵送费用是一个隐蔽性费用,往往被忽视。

  定时校准费用取决于校准频度和所校准外表精度的要求。为了常常在线校准石油制品贮存交代交易结算用外表,常在现场设置规范体积管式流量规范设备。

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