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金屬管浮子流表采用可變面積式測(cè)量原理生產(chǎn)研究,適用于測(cè)量液體,氣體。全金屬結(jié)構(gòu),有指示型、電遠(yuǎn)傳型、耐腐型、高壓型、夾套型、防爆型。具有 0-10mA,4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出和現(xiàn)場(chǎng)指示。累積,數(shù)字通訊,現(xiàn)場(chǎng)修改測(cè)量參數(shù),不同的供電方式功能,帶有磁性過(guò)濾器和特殊規(guī)格品種。廣泛應(yīng)用于,石油、化工、發(fā)電、制藥、食品、水處理等。復(fù)雜,惡劣環(huán)境條件,及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過(guò)程中。
金屬管浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理
1、結(jié)構(gòu)
JD50系列金屬管浮子流量計(jì)主要由三大部分組成
a、指示器(智能型指示器,就地指示器)
b、浮子
c、錐形測(cè)量室
2、工作原理
被測(cè)介質(zhì)自下而上經(jīng)錐形測(cè)量管時(shí)浮子的上下端產(chǎn)生差壓形成上升的力,當(dāng)浮子所受上升力大于浸在流體中浮子重量,浮子便上升,環(huán)隙面積就隨之增大,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。浮子位置的高低即對(duì)應(yīng)著被測(cè)介質(zhì)流量的大小。浮子內(nèi)置磁鋼,在浮子隨介質(zhì)上下移動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)隨浮子的移動(dòng)而變化。
a、對(duì)于就地型,由就地指示器中的旋轉(zhuǎn)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)指針,通過(guò)刻度盤(pán)指示出此時(shí)的流量大小。
b、對(duì)于智能型,由智能型指示器中的一個(gè)固態(tài)磁傳感器將磁場(chǎng)的變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào),經(jīng)A/D變換、微處理器,D/A輸出,LCD液晶顯示,來(lái)顯示出流量的大小及累積流量。
| 耐腐型通徑DN(mm) | 普通型通徑DN(mm) | 流 量 范 圍 | 壓力損失 | ||
| 空氣m3/h 20℃0.10343252 MPa | 水L/h 20℃ | 空氣(kPa) | 水(kPa) | ||
| 15 | 15 | 0.07~0.7111 | 2.5~25 | 7.1 | 6.5 |
| 0.11~1.111 | 4.0~40 | 7.2 | 6.5 | ||
| 0.18~1.81 | 6.0~60 | 7.3 | 6.6 | ||
| 0.28~2.81 | 10~100 | 7.5 | 6.6 | ||
| 0.40~4.0 | 16~160 | 8.0 | 6.8 | ||
| 0.70~7.0 | 25~250 | 10.81 | 7.2 | ||
| 1.00111~10 | 40~400 | 10 | 8.6 | ||
| 25 | 1.60111~16 | 60~600 | 14 | 11.1 | |
| 25 | 3.00111~30 | 100~1000 | 7.7 | 7 | |
| 4.50111~45 | 160~1600 | 8.8 | 8 | ||
| 7.0110~70 | 250~2500 | 12 | 10.8 | ||
| 50 | 11~110 | 400~4000 | 19 | 15.8 | |
| 50 | 18~180 | 600~6000 | 8.6 | 8.1 | |
| 25~250 | 1000~10000 | 10.4 | 11 | ||
| 80 | 40~400 | 1600~16000 | 15.6 | 17 | |
| 80 | 75~750 | 2500~25000 | 8.1 | ||
| 100 | 100~1000 | 4000~40000 | 9.5 | ||
| 100 | 150~1500 | 6000~60000 | 10 | ||
| 150 | 125 | 8000~80000 | |||
| 100000~1000000 | |||||
金屬管浮子流量計(jì)原理
金屬管浮子流量計(jì)浮子在測(cè)量管中,隨著流量的變化,將浮子向上移動(dòng),在某一位置浮子所受的浮力與浮子重力達(dá)到平衡。此時(shí)浮子與孔板(或錐管)間的流通環(huán)隙面積保持一定。環(huán)隙面積與浮子的上升高度成正比,即浮子在測(cè)量管中上升的位置代表流量的大小,變化浮子的位置由內(nèi)部磁鐵傳輸?shù)酵獠康闹甘酒?,使指示器正確地指示此時(shí)的流量值。這就使得指示器殼體不和測(cè)量管直接接觸,因此,即使安裝限位開(kāi)關(guān)或變送器,儀表可用于高溫,高壓工作條件下。
金屬管浮子流量計(jì)工作原理:
被測(cè)流體從下向上經(jīng)過(guò)錐管1和浮子2形成的環(huán)隙3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(guò)的流量有對(duì)應(yīng)關(guān)系。
體積流量Q的基本方程式如下:
(1)當(dāng)浮子為非實(shí)芯中空結(jié)構(gòu)(放負(fù)重調(diào)整量)時(shí),則 (2)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(guò)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)處的橫截面積,m2;
Gf——浮子質(zhì)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。
m2 (3)式中 d——浮子直徑(即工作直徑),m;
h——浮子從錐管內(nèi)徑等于浮子直徑處上升高度,m;
β——錐管的圓錐角; a、b——常數(shù)。
口徑15-40mm透明錐形管浮子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)如圖2所示。透明錐形管4用得最普遍是由硼硅玻璃制成,習(xí)慣簡(jiǎn)稱(chēng)玻璃管浮子流量計(jì)。流量分度直接刻在錐管4外壁上,也有在錐管旁另裝分度標(biāo)尺。錐管內(nèi)腔有圓錐體平滑面和帶導(dǎo)向棱筋(或平面)兩種。浮子在錐管內(nèi)自由移動(dòng),或在錐管棱筋導(dǎo)向下移動(dòng),較大口平滑面內(nèi)壁儀表還有采用導(dǎo)桿導(dǎo)向。
圖3是直角型安裝方式金屬管浮子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu),通常適用于口徑15-40mm以上儀表。錐管5和浮子4組成流量檢測(cè)元件。套管(圖3未表示)內(nèi)有導(dǎo)桿3的延伸部分,通過(guò)磁鋼耦合等方式,將浮子的位移傳給套管外的轉(zhuǎn)換部分。轉(zhuǎn)換部分有就地指示和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出兩大類(lèi)型。除直角安裝方式結(jié)構(gòu)外還有進(jìn)出口中線與錐管同心的直通型結(jié)構(gòu),通常用于口徑小于10-15mm的儀表。
