智能靶式流量计

靶式流量计于六十年代开始应用于工业流量测量，主要用于解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量，先后经历了气动表和电动表两大发展阶段，智能靶式流量计是在原有应变片式靶式流量计测量原理的基础上，采用了新形式的差动传感器。采用新式差动传感器是该新型产品真正实现高精度、高稳定性的关键核心，彻底改变了原有应变片式靶式流量计温漂大，抗过载（冲击）能力差，存在静态密封点等种种缺陷，不但发挥了靶式流量计原有的技术优势，同时又具有与容积式流量计相媲美的测量准确度，加之其特有的抗干扰、抗杂质性能，除能替代常规流量计所能测量的流量计量问题，尤其在小流量、高粘度、易凝易堵、高温、低温、强腐蚀、强震动等流量计量困难的工况中具有很好的适应性。目前已广泛应用于冶金、石油、化工、能源、食品、环保等各个领域的流量测量。

一、原理及特性

1、结构

智能靶式流量计主要由测量管（外壳）、新型传感器（含阻流元件）、积算显示和输出部分组成。根据不同的介质和工况，必须选用相适应的传感器，因此，用户提供准确的计量对象及参数，生产厂家选用合适的传感器是产品能否计量准确的关键。

2、工作原理

当介质在测量管中流动时，因其自身的动能通过阻流件（靶式流量计）时而产生的压差，并对阻流件有一作用力，其作用力大小与介质流速的平方成正比，其数学方式表达如下：

F=C_dAρ·V²/2

式中：F——阻流件所受的作用力（kg）

          C_d——物体阻力系数

          A——阻流件对测量管轴向投影面积（mm²）

          ρ——工况下介质密度（kg/m³）

          V——介质在测量管中的平均流速（m/s）

阻流件（靶）接受的作用力F，经刚性连接的传递件（测杆）传至传感器，传感器产生电压信号输出：               V=KF

式中：V——传感器输出的电压（mV）,        K——比例常数，

F——阻流件（靶）所受的作用力（kg）

此电压信号经前置放大、AD转换及计算机处理后，即可得到相应的瞬时流量和累积总量。

3、产品特点

   ·整台仪表结构坚固无可动部件，插入式结构，拆卸方便；

   ·可选用多种防腐及耐高低温材质（如哈氏合金，钛等）；

   ·传感器不与被测介质接触，不存在零部件磨损，使用安全可靠；

   ·具有多种安装方式供选择，如选择在线插入式，安装费用低；

   ·具有一体化温度、压力补偿，直接输出质量或标方；

   ·具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择；

   ·能准确测量各种常温、高温350度、低温-100度工况下的气体、液体流量；

   ·灵敏度高，能测量超小流量，其可测低流速为0.8m/s，测量范围宽，最大可达1：30；

   ·计量准确，精度可达到0.2%；

   ·重复性好，一般为0.05%～0.08%，测量快速；

   ·压力损失小，仅为标准孔板的1/2△P左右；

   ·抗干扰，抗杂质能力特?；抗震动性强，一定范围内可测脉动流。

   ·可根据实际需要更换阻流件（靶片）而改变量程；

   ·低功耗电池现场显示，能在线直读示值，显示屏可同时读取瞬时和累积流量；

   ·多种输出形式，能远传各种参数；

   ·可测量双向流，正负向累计分别计量；

   。可测量液体热量，显示热焓值；

二、技术参数及内容

1、主要技术参数表

2、典型应用

气体类：煤气、空气、氢气、天然气、氮气、液化石油气、过氧化氢、烟道气、甲烷、丁烷、氯气等。

液体类：重油、石蜡、沥青、硫酸、食用油、渣油、丙酮、柴油、矿井水、洗涤剂、酱油、汽油、硅油、糖浆、溶剂 、香水、海水、航空煤油、皂酮水、葡萄糖、菜油酸、盐水、浆糊、墨水、冷却剂、乙二醇、矿物油 、液态糖、盐酸、汽车涂料、树脂、牛油、菜油、液氧、洗发液、牙膏、凝胶、燃油、牛奶、漂白剂、调节剂、苏打、添加剂、清洗剂、碱性、氨、船用油、化学试剂、煤油、甘油、染料、水、硝酸 、高沸点有机溶液、猪油、酒精、油、乙烯、聚丙烯、甲笨等。

蒸汽类：过热蒸汽、饱和蒸汽。

3、选型计算

智能靶式流量计的选型需经过计算,把实际流量转换成等量的标准流量,然后再按选型表选择合适口径及型号。计算公式如下：

液体介质: q_0=q1(ρ_/ρ_0)^1/2

气体介质: Q_0=Q1(ρ_/ρ_{N) ^1/2}

q₀——标准水的流量(m³/h)             Q₀——标准干空气流量(Nm³/h)

q₁——实际液体介质满量程流量(m³/h)

Q₁——实际气体介质标态满量程流量(m³/h)      ρ₀——标准状态水的密度

ρ_N ——标准状态干空气密度                  ρ——实际介质密度

标准条件指：

标准状态压力：Po=101.325kPa(绝) 标准状态温度：t₀=20℃

标准状态空气密度：ρ空气= 1.293kg/m³ 标准状态水密度: ρ水 =999.8kg/m³

三、流量计外形及安装尺寸

1、法兰管道式

2、夹持式

3、插入式                                         

4、流量计法兰连接

a、法兰规格：公称压力0.6MPa～42.0MPa；

b、法兰尺寸主要采用国家标准GB/T系列，并可采用化工行业标准HG系列、

机械行业标准JB/T系列，也可协商提供按照客户要求的法兰。

四、仪表输出及连线

1、仪表输出形式

a、电流输出：４～20mA；电源：15-36VDC，二线制；

b、脉冲输出：0～1000Ｈz ；内阻1000欧 ；电源：15-36VDC；10mA；

c、RS232/RS485 接口 ；电源：15-36VDC；10mA；

d、HART；电源：15-36VDC，二线制；

2、电流输出特性

以上图中Imin 为流量计最小显示流量所对应的电流输出值，其输出值的大小为:

同理：可计算出满量程输出范围内任-输出电流及对应流量值。

3、0～1000HZ 脉冲输出特性

操作说明

按键、显示功能说明

 测量状态下按键功能：

确认键：进入参数设置状态。

菜单状态下按键功能：

     上键：光标处数字加1或菜单号加1（可修改的数字加1）；

     移位键：光标右移，即指示数字加一（可修改的数字向右移动1位）；

     确认键：进入子菜单，修改并且退出子菜单。

     退出键：返回测量状态。

  注：（1）使用“上键”时，光标处数值为0~9循环变化；

     （2）使用“移位键”时，光标由最左端移至最右端后再从左端开始循环移动；

     （3）在参数设置状态下，1分钟内没有按键操作，仪表自动返回测量状态。

1．电流板、HART通讯板端子连接图：接线端子连接示意图： 

备注：频率输出电源与供电电源为两个相互独立的电源。频率输出电源为12V或24V直流电源。

2．电流（带回流报警）板端子连接图：

备注：继电器出电源与供电电源为两个相互独立的电源。继电器输出电源为12V或24V直流电源。

3．MODBUS 485通讯板端子连接图：

备注：在需要频率输出或脉冲输出时，进入菜单F2-01将频率输出或脉冲输出打开，频率输出地线与24V地共用，不需要输出时再进入F2-01菜单将频率输出或脉冲输出关闭。 

4．电池供电板端子连接图：

电池供电板可在两种情况下工作，外接24V电源和电池供电两种：外接电源只在系数标定时使用，电池供电在正常工作状态下，两种供电方式不能共用。

a．在外接24V电源时必须把电池电源断开、24V电源连接好。上电开机后进入菜单F2-01将频率输出或脉冲输出打开，在接线端子板上将频率输出接线F引出，频率输出地线接24V负，当标定完时再进入F2-01菜单将频率输出或脉冲输出关闭。

b．在电池供电时必须把24V电源断开、电池电源接好。频率输出必须为关闭状态。

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