乙炔流量計(jì)   乙炔流量計(jì)選型

一、乙炔流量計(jì)概述
    LZ系列乙炔流量計(jì)是基于浮子位置測(cè)量的一種變面積流量?jī)x表。采用全金屬結(jié)構(gòu)、Modular概念設(shè)計(jì)，因其具有體積小、壓損小、量程比大（10：1）、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于各行業(yè)復(fù)雜、惡劣環(huán)境下、對(duì)小流量、低流速、各種苛刻介質(zhì)條件的流量測(cè)量與過程控制。
    LZ系列乙炔流量計(jì)的系列產(chǎn)品，針對(duì)不同的用戶需求、不同場(chǎng)合，有多種測(cè)量形式供用戶可選；按輸出形式分有就地指示型、遠(yuǎn)傳輸出型、控制報(bào)警型；按防爆要示分類，又可分為普通型、本質(zhì)安全型、隔離防爆型三種。
    LZ系列乙炔流量計(jì)采用了國(guó)際先進(jìn)的 Honeywell無(wú)接觸檢測(cè)磁場(chǎng)角度變化的磁測(cè)傳感器、并配以Motorola微處理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)液晶指示、累積、遠(yuǎn)傳輸出（4-20Ma）、脈沖輸出、上下限報(bào)警輸出等功能，該型智能信號(hào)變送器具有及高的精度和可靠性，完全可以取代進(jìn)口同類型儀表，且具有性價(jià)比高、多參數(shù)標(biāo)定、掉電保護(hù)等到特點(diǎn)。
    LZ系列乙炔流量計(jì)的設(shè)計(jì)制作還考慮了用戶工藝流向要求，有ZK50垂直安裝式、ZK51上進(jìn)下出安裝式、ZK52側(cè)進(jìn)側(cè)出安裝式、ZK53底進(jìn)側(cè)出安裝式、ZK54螺紋連接式、ZK56R/L水平安裝式等安裝方式可選。

二、乙炔流量計(jì)原理：
LZ系列乙炔流量計(jì)由二部分組成：
傳感器———測(cè)量管及浮子；
信號(hào)變送器———指示器；
    傳感器的觸液材質(zhì)有四種：不銹鋼、哈氏合金、鈦材、不銹鋼襯PTFE；用戶可根據(jù)不同的觸液材質(zhì)，來(lái)滿足工藝的耐壓及介質(zhì)防腐的需要。根據(jù)不同的測(cè)量要求，用戶在選型時(shí)，可以選擇不同的指示器組合，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)量要求。     流量的測(cè)量是由指示器內(nèi)的變送器通過耦合磁鋼感受浮子位置的變化來(lái)完成流量的指示和信號(hào)的遠(yuǎn)傳輸出的。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)自下而上流經(jīng)測(cè)量管時(shí)，浮子受重力、浮力及流體流速對(duì)浮子垂直向上的推動(dòng)力三者平衡時(shí)，浮子即相對(duì)而言靜止在某個(gè)位置，這個(gè)位置隨浮子與錐管的環(huán)面積、流體流速而變化，浮子的位置即對(duì)應(yīng)被測(cè)介質(zhì)流量的大小。

三、乙炔流量計(jì)特點(diǎn)
◇模塊化組合設(shè)計(jì)，維修方便，正常使用免維護(hù)
◇單軸、非接觸新型磁耦全結(jié)構(gòu)，信號(hào)傳輸更穩(wěn)定
◇雙行、大屏幕液晶顯示瞬時(shí)、累計(jì)流量，可帶背光
◇智能型具有掉電保護(hù)、數(shù)據(jù)備份及恢復(fù)功能
◇全金屬結(jié)構(gòu)，抗震、耐壓、耐溫、防腐
◇短行程、總主250mm，設(shè)計(jì)安裝更方便

四、 乙炔流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
測(cè)量范圍:水（20℃）1-200000 l／h   空氣（20℃，0．1013MPa）0．03－4000m3／h   參見流量表，特殊流量可訂制
量程比：標(biāo)準(zhǔn)型10：1 特殊型20：1
精度： 標(biāo)準(zhǔn)型1．5級(jí) 特殊型1．0級(jí)
壓力等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)型： DN15－DN50 4.0MPa   DN80-DN200 1.6MPa
特殊型： DN15－DN50 25MPa    DN80-DN200 16MPa
夾套的壓力等級(jí)為1．6MPa
特殊型在選型和訂貨前應(yīng)與工廠協(xié)商
壓力損失：7kPa-70kPa
介質(zhì)溫度：標(biāo)準(zhǔn)型：－80℃-＋200℃：PTFE：0℃－85℃
高溫型：可達(dá)400℃
介質(zhì)粘度：DN15: <5mPa.s（F15.1-F15.3）
                <30mPa.s（F15.4-F15.8）
DN25: <250mPFa.s
DN50-DN150: <300mPa.s
環(huán)境溫度：液晶型－30℃－+85℃
指針型－40℃－+120℃
連接形式：標(biāo)準(zhǔn)型：DIN2501標(biāo)準(zhǔn)法蘭
特殊型：由用戶指定的任意標(biāo)準(zhǔn)法蘭或螺紋
電纜接口：M20＊1．5
供電電源：標(biāo)準(zhǔn)型24VDC二線制4－20mA（10．8VDC－36VDC）
          交流型：85－265VAC    50HZ
          電池型：3．6V@4AH鎳氫電池
報(bào)警輸出：上限或下限瞬時(shí)流量報(bào)警
          標(biāo)準(zhǔn)型：集電極開路輸出（100mA@30VDC內(nèi)部阻抗100歐）
          特殊型：繼電器輸出（觸點(diǎn)容量5A@250VAC）
脈沖輸出：累積脈沖輸出，最小間隔50毫秒
液晶顯示：瞬時(shí)流量顯示數(shù)值范圍：0－50000
          累計(jì)流量顯示數(shù)值范圍：0－99999999
防護(hù)等級(jí)：IP65
防爆標(biāo)志：本安型iaⅡCT6 隔爆型dⅡCT6

檢測(cè)原理：
乙炔流量計(jì)檢測(cè)部分是由一個(gè)自下向上擴(kuò)張的垂直錐形管和一個(gè)沿著錐形管軸可以上下自由移動(dòng)的浮子組成。工作原理如圖1所示，被測(cè)流體從下向上經(jīng)過錐管和浮子形成的環(huán)隙時(shí)，浮子上、下端產(chǎn)生差壓形成浮子上升的力，當(dāng)浮子所受上升力大于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便上升，環(huán)隙面積隨之增大，環(huán)隙處流體流速立即下降，浮子上下端差壓降低，作用于浮子的上升力亦隨著減少，直到上升力等于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便穩(wěn)定在某一高度。浮子在錐管中高度和通過的流量有著對(duì)應(yīng)關(guān)系。
體積流量Q的基本方程式為：
式中α 儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；
ε 被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略，且通過校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi)，如為液體則ε= 1
△F 流通環(huán)形面積，m2 ；
g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋琺/s2；
Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；
ρf 浮子材料密度，kg/m3；
ρ 被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；
Ff 浮子工作直徑（直徑）處的橫截面，m2；
Gf 浮子重量，kg。
流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定，則d、β為常量。
式中有h的二次項(xiàng)，一般不能忽略此非線性關(guān)系，只有在圓錐角很小時(shí)，才可視為近似線性。

式中d 浮子直徑（即工作直徑），m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子直徑處上升高度，m;
β 錐管的圓錐角；
a、b 為常數(shù)
　　從（1），（2），（3）公式可知，在一定的條件下，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系。讀出浮子的高度，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量，再通過轉(zhuǎn)換器，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度，這就是金屬管浮子流量計(jì)的檢測(cè)原理。
轉(zhuǎn)換指示器
轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度。從輸出信號(hào)來(lái)分：有就地顯
示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：
就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)指針通過刻度盤指示出此時(shí)流量
 
　　智能遠(yuǎn)傳型，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針，通過一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波，微處理器處理，D/A輸出，LCD液晶顯示，來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。（如下圖所示）

式中α 儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；
ε 被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略，且通過校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi)，如為液體則ε= 1
△F 流通環(huán)形面積，m2 ；
g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；
Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括，m3；
ρf 浮子材料密度，kg/m3；
ρ 被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；
Ff 浮子工作直徑（直徑）處的橫截面，m2；
Gf 浮子重量，kg。
流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定，則d、β為常量。
式中有h的二次項(xiàng)，一般不能忽略此非線性關(guān)系，只有在圓錐角很小時(shí)，才可視為近似線性。
 
式中d 浮子直徑（即工作直徑），m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子直徑處上升高度，m;
β 錐管的圓錐角；
a、b 為常數(shù)
　　從（1），（2），（3）公式可知，在一定的條件下，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系。讀出浮子的高度，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量，再通過轉(zhuǎn)換器，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度，這就是乙炔流量計(jì)的檢測(cè)原理。
轉(zhuǎn)換指示器
轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度。從輸出信號(hào)來(lái)分：有就地顯
示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：
就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電動(dòng)指針通過刻度盤指示出此時(shí)流量
 
　　智能遠(yuǎn)傳型，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針，通過一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)字濾波，微處理器處理，D/A輸出，LCD液晶顯示，來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。（如下圖所示）

乙炔流量計(jì)的口徑、浮子號(hào)及刻度的計(jì)算

1、計(jì)算方法
（1） 根據(jù)用戶給出的數(shù)據(jù)，選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算相應(yīng)標(biāo)校介質(zhì)的流量Qs:
 
其中：Qs-標(biāo)校介質(zhì)（水或空氣）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）的流<