1.概述
热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。 传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成,仪表工作时,一个传感器不间断地测量介质温度T1克里人;另一个传感器自加热到高于介质温度T2,它用于感测流体流速,称为速度传感器。该温度ΔT=T2-T1,T2>T1,当有流体流过时,由于气体分子碰撞传感器并将T2的热量带走,使T2的温度下降,若要使ΔT保持不变,就要提高T2的供电电流,气体流动速度越快,带走的热量也就越多,气体流速和增加的热量存在固定的函数关系,这就是恒温差原理。
其中— 流体比重(和密度相关)
V — 流速
K — 平衡系数
Q — 加热量(和比热及结构相关)
ΔT — 温度差
由于传感器温度比介质(环境)温度总是自动恒定高出30℃左右,所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。
热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-450℃。
(1)式中流体比重和密度相关
其中
— 工况体积下的介质密度(kg/m3)
ρn — 标准条件下介质密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3)
P — 工况压力 (kPa)
T — 工况温度(℃)
从(1)(2)式可以看出,流速和工况压力,气体密度,工况温度函数关系已确定。
恒温差热式气体质量流量计不但不受温度影响,而且不受压力的影响,热式气体质量流量计是真正的直接式质量流量计,用户不必对压力和温度进行修正。
2.技术参数
热式气体质量流量计具有如下技术优势:
真正的质量流量计,对气体流量测量无需温度和压力补偿,测量方便、准确。可得到气体的质量流量或者标准体积流量。
宽量程比,可测量流速高至120Nm/s低至0.1Nm/s的气体,可以用于气体检漏。
抗震性能好使用寿命长。传感器无活动部件和压力传感部件,不受震动对测量精度的影响。
安装维修简便。在现场条件允许的情况下,可以实现不停产安装和维护。(需要特殊定制)
数字化设计。整体数字化电路测量,测量准确、维修方便。海监50
采用RS-485通讯,可以实现工厂自动化、集成化。
氧气、氮气、氢气、及多组分气体测量。
高炉煤气、焦炉煤气测量。
天然气,液化气,火炬气,等气体流量测量。
电厂高炉的一次风、二次风流量测量。
爱尔朗分布矿井下通风或排风系统流量测量。
烟道气测量。
压缩空气测量。
性能 | 技术参数 |
结构形式 | 插入式 | 管道式 |
测量介质 | 常见稳态气体(乙炔、三氯化硼等不稳定介质不可测) |
管径范围 | DN50~4000mm | DN6~2000mm |
雅兹迪流速范围 | 0.1~120Nm/s |
准确度 | ±1~2.5% |
工作温度 | 传感器:-40~+450℃ 转换器:-20~+45℃ |
工作压力 | 介质压力≤2.5MPa赵薇天使旅行箱 | 介质压力≤1.6MPa |
供电电源 | (DC 24V 或者AC 220V)≤18W |
响应速度 | 1s |
输出信号 | 4-20mA(光电隔离,最大负载500欧)、RS-485(光电隔离需单独定制) |
报警 | 1-2路常开触点、24V/0.5A |
供货类型 | 一体化结构 |
管道材质 | 碳钢、不锈钢、塑料等 |
现场显示 | 四行 汉字液晶显示 |
显示内容 | 质量流量、标况体积流量、累积流量、标准流速等 |
防护等级 | IP65 |
传感器材质 | 不锈钢 | 不锈钢、碳钢 |
| | |
3.结构和安装
结构说明:
A) 一体型插入式应插入至被测管路轴心,所以测量杆长度视测管径大小而定。订货时应说明。若不能插入至管道轴心,将有厂方提供标定系数,以完成准确测量。
B)一体型满管式可以采用法兰连接、螺纹连接以及卡装连接。
4.电缆的安装方法
4.1 传感器接线端子说明:
测温(Pt1000) 测速(Pt20)
4.2接线端子说明及接线方法:
春天麻
5.现场仪表安装
(1)安装位置及对管道的要求
1、安装仪表时应远离弯头,障碍物,变径,阀门,以保证有一个稳定的流场,一边要求有一个较长的上限直管道,前直管道长大于10D,后直管段长大于5D.下图为现场经常遇到的几种情况所要求的直管段长度 :
安装前后直管段图
2、现场满足不了直管段要求时,可以串接气体整流器,以便大幅度降低对直管段要求。
(2)热式气体质量流量计底座
图5 在线安装型焊接底座 图 6 精简型焊
禁止在爆炸环境里进行焊接操作。
对焊接有特殊要求的环境应按照相关要求进行操作。
底座根据安装方式不同,分为标准型和精简型,安装时应使底座位于管道截面方向的最顶端,并使底座通孔的轴心垂直管道轴心。理想的底座焊接位置和焊接工艺。(如下图)
图 7 理想底座焊接位置
参照附录1图(精简型热式气体质量流量计)
1)在安装精简型热式气体质量流量计前请确认管道的实际内径和壁厚。
2)将热式气体质量流量计的其余部分一起装入专用球阀内,根据实际管道内径和壁厚计算出要插入的深度。这一步可以插入个大致尺寸并用手拧紧螺母。
3)转动传感器连杆,使标记箭头与介质流动方向相同。
4)根据现场测得的数据换算出在传感器连接杆上的相应刻度,锁紧螺母即可。
5)如果您是横向安装的本款仪表的显示屏可以90°180°270°的灵活安装,满足你现场实际需要。
参照附录2图(满管型热式气体质量流量计)