浮子流量计,又称转子流量计,是变面积式流量计的一种,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,从而使浮子可以在锥管内自由地上升和下降。
1、坚固的全金属结构设计型浮子流量计
2、采用独立概念设计的测量管指示器
3、可选择不锈钢、哈氏合金、钛材、PTFE材料测量系统
4、低压力损失设计
5、短行程、小型结构设计、仪表总高度250
6、磁性耦合结构确保数据传输、信号更加稳定
7、保温或伴热夹套
8、垂直、水平、各种安装方式更适合不同使用场合
9、适用于小口径和低流速介质流量测量
10、工作可靠,维护量小,寿命长
11、对于直管段要求不高
12、较宽的流量比10:1
13、双行大液晶显示,可选现场瞬时/累计流量显示,可带背光
14、单轴灵敏指示
15、非接触磁耦合传动
16、全金属结构,适于高温、高压和强腐蚀性介质
17、可用于易燃、易爆危险场合
18、选二线制、电池、交流供电方式
19、多参数标定功能
20、带有数据恢复,数据备份及掉电保护功能
◇测量范围:水(20℃)1-200000 l/h
空气(20℃,0.1013MPa)0.03-4000m3/h;参见流量表,特殊流量可订制
◇量 程 比:标准型10:1
◇精 度:标准型1.0级;特殊型0.5级
◇压力等级:标准型:DN15-DN50 4.0MPa DN80-DN200 1.6MPa
特殊型:DN15-DN50 25MPa DN80-DN200 16MPa
夹套的压力等级为1.6MPa;特殊型在选型和订货前应与工厂协商
◇压力损失:7kPa-70kPa
◇介质温度:标准型:-80℃-+200℃:PTFE:0℃-85℃
高温型:可达300℃
◇介质粘度:DN15:η<5mPa.s(F15.1-F15.3)/η<30mPa.s(F15.4-F15.8)
DN25:η<250mPFa.s
DN50-DN150:η<300mPa.s
◇环境温度:指针型-40℃-+120℃
◇连接形式:标准型:DIN2501标准法兰
特殊型:由用户指定的任意标准法兰或螺纹
◇电缆接口:M20*1.5
◇供电电源:标准型:24VDC二线制4-20mA(10.8VDC-36VDC)
◇报警输出:上限或下限瞬时流量报警,集电极开路输出(100mA@30VDC内部阻抗100欧)
继电器输出(触点容量1A@30VDC或0.25A@250VAC或0.5A@125VAC)
◇脉冲输出:累积脉冲输出,最小间隔50毫秒
◇液晶显示:瞬时流量显示数值范围:0-50000
累计流量显示数值范围:0-99999999(可带小数点)
◇防护等级:IP65
◇防爆标志:本安型iaⅡCT5;隔爆型dⅡBT6
浮子流量计广泛应用于,石油、化工、发电、制药、食品、水处理等。复杂,恶劣环境条件,及各种介质条件的流量测量过程中。
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
时常上定型产品和特殊型仪表从不同角度可作不同分类,如:
按锥形管材料分为透明锥形管和金属锥形管。
按有否远传信号输出分为就地指示型和远传信号输出型,后者又分为触电信号和电信号两种。
按被测流体分为液体用、气体用和蒸汽。
按被测流体通过浮子流量计的量分为全流型和分流型。
按锥形管材料分类类型
(1)透明锥形管浮子流量计
透明锥形管材料用得最多的是玻璃,无导向结构仪表测量气体时操作不慎,玻璃管易被击碎;还有用透明工程塑料如聚苯乙烯、聚碳酸酯、有机玻璃等制成,具有不易击碎之优点。
(2)金属管锥形管浮子流量计[2]
与透明锥形管浮子流量计相比,可用于较高的介质温度和压力,且无玻璃管浮子流量计锥管被击碎的潜在危险。典型结构是锥形管与壳体制成一体结构,也有锥管套入壳体的分离结构,改变流量规格只要调换不同圆锥角的锥管,使用较为灵便。
按有否远传信号输出分类类型
(1)就地指示型浮子流量计
有些透明管浮子流量计以就地指示为主,装有接近开关,作流量上下限报警信号输出。
有些就地指示型金属管浮子流量计外形与远传信号输出相同,只是将浮子位移通过磁耦合传出,经连杆凸轮等线性化机构处理后就地指示。
(2)远传信号输出型浮子流量计
远传信号输出型仪表的转换部分将浮子位移量转换成电流或气压模拟量信号输出,分别成为电远传浮子流量计和气远传浮子流量计。
按被测流体分类类型
分为液体用、气体用和蒸汽用3种。
实际上大部分浮子流量计同一仪表可用于液体也可用于气体,结构上是通用的。只是我国浮子流量计行业标准等(如JB/T 6844-93)规定流量上限Qmax必须符合(1,1.6,2.5,4或6)×10nL/h的要求(n为正负整数或零),为液体(以水为代表)设计的仪表用于气体(以空气为代表)时,不符合上述要求,只能为气体另行设计浮子和锥管,就分成液体和气体两种系列。国外有些制造厂同一仪表并列液、气两种流体的流量范围,当然流量值就不可能都是圆整值;国内有些型号仪表也采用本办法。但是液体用和气体用设计还是有区别的,例如气体仪表浮子设计得较轻,防浮子振荡跳动的阻尼件结构各异等。
测量蒸汽只能用专门设计的金属管浮子流量计或在标准型仪表上加装附加构件,例如增加带散热片的液体阻尼件,以减少浮子跳动;与指示转换部分连接处隔以散热片。
按被测流体通过浮子流量计的量分类类型
1)全流型 即被测流体全部流过浮子流量计的仪表
2)分流型 相对于全流型只有部分被测流体流过浮子等流量检测部分。分流型浮子流量计由装载主管道上标准孔板(或均速管)和较小口径浮子流量计组合而成,应用与管径大于200mm的较大口径流量和只要就地指示的场所,价格低廉。分流型浮子流量计结构上分为分离型和一体型两种。
一体型仪表将孔板和浮子流量计组装在短管段上,直接装到待测管道,安装方便。有适用于水平和垂直管道两种结构,但均只能安装在便于读取仪表示值的场所。主管道管径通常为50-300mm,孔板的孔径比(β)在0.3-0.7之间,差压在0.6-100KPa之间,浮子流量计口径为10-25mm。
分流型浮子流量计的选用流速可比全流型高,液体流速可达2.5-3m/s,甚至高达4-5m/s。由于分流管中置有限流小孔板,起到补偿主孔板流量和差压间平方根非线性关系,流量示值基本是线性的,有较宽的范围度,一般为10:1。精确度为2.5%-4%FS。
仪表安装方向
绝大部分浮子流量计必须垂直安装在无振动的管道上,不应有明显的倾斜,流体自下而上流过仪表。浮子流量计中心线与铅垂线间夹角一般不超过5度,高精度(1.5级以上)仪表θ≤20°。如果θ=12°则会产生1%附加误差。仪表无严格上游直管段长度要求,但也有制造厂要求(2-5)D长度的,实际上必要性不大。
用于污脏流体的安装
应在仪表上游装过滤器。带有磁性耦合的金属管浮子流量计用于可能含铁磁性杂质流体时,应在仪表前装磁过滤器。
要保持浮子和锥管的清洁,特别是小口径仪表,浮子洁净程度明显影响测量值。例如6mm口径玻璃浮子流量计,在实验室测量看似清洁水,流量为2.5L/h,运行24h后,流量示值增加百分之几,浮子表面沾附肉眼观察不出的异物,取出浮子用纱布擦拭,即恢复原来的流量示值。必要时可示如图7所示设置冲洗配管,定时冲洗。
脉动流的安装
流动本身的脉动,如拟装仪表位置的上游有往复泵或调节阀,或下游有大负荷变化等,应改换测量位置或在管道系统予以补救改进,如加装缓冲罐;若是仪表自身的振荡,如测量时气体压力过低,仪表上游阀门未全开,调节阀未装在仪表下游等原因,应针对性改进克服,或改选用有阻尼装置的仪表。
扩大范围度的安装
如果测量要求的流量范围度宽,范围度超过10时,经常采用2台以上不同流量范围的玻璃管浮子流量计并联,按所测量择其一台或多台仪表串联,小流量时读取下流量范围仪表示值,大流量时读取大流量仪表示值,串联法比并联法操作简便,毋需频繁启闭阀门,但压力损失大。也可以在一台仪表内放两只不同形状和重量的浮子,小流量时取轻浮子读数,浮子到顶部后取重浮子读数,范围度可扩大到50-100。
要排尽液体用仪表内气体
进出口不在直线的角型金属浮子流量计,用于液体时注意外传浮子位移的引申套管内是否残留空气,必须排尽;若液体含有微小气泡流动时极易积聚在套管内,更应定时排气。这点对小口径仪表更为重要,否则影响流量示值明显。
流量值作必要换算
若非按使用密度、粘度等介质参数向制造厂专门定制的仪表,液体用仪表通常以水标定流量,气体仪表用空气标定,定值在工程标准状态。使用条件的流体密度、气体压力温度与标定不一致时,要做必要换算。换算公式和方法各制造厂使用说明书都有详述。