MF5000系列气体质量流量计

MF5000系列气体质量流量计
MF5000系列气体质量流量计

气体质量流量计

气体质量流量计 目前所用各种型式的气体流量计,绝大部分是计量气体的体积流量。由于气体的体积随温度与压的不同而变动,所以常发生较大的计量误差。如工作压力经常变动,更使计量发生困难。 气体质量流量计的主要特点是不受温度与压力变动的影响,其显示读数直接指示气体的质员流量它具有一系列优点: 1. 在常压、高压或负压的条件下均可选用。 2. 可在常温、100度,甚至又高的温度下正常运行。 3. 适用的量程范围宽,既能用于实验室内小流量的场所也可用于工厂生产中的大型装置。 4. 流量计的阻力降极微。 5. 抗介质腐蚀的能力强。 6. 计量精度高。 7. 输出电讯号,可远传显示,还便于与其他仪表配合后实现流量记录.自控或累计。 质量流量计是一种热导式仪表早在本世纪初,托马斯(Thomas)提出了它的原型,后几经变革惭趋善。目前许多国家有这类流星计的工业产品,厂泛应用于各个工业生产及科学实验的领域。虽具结构各有差异,但其原理是基本一致的。我国自1976年以来,也已有几种产品陆续间世,较多地用于原子能工业及半导体制造工业。我们曾用于80大气压微型催化反应装置中计量氢气流量,己得了成功的经验。若能把它推广应用于石油、化工业的各个方面必将收到良好的效益。

质量流量计原理图 这种流量计的基本原理是在一很小直径(4毫米)的薄壁金属管(常用不绣钢、纯镍或蒙乃尔台金等蚀合金)的外壁,对称绕上四组电阻丝,相互联接组成惠斯顿电桥(见下图),其守桥留绕组l与绕3分内、外两层平绕于管了左侧(上游),绕组2与6则同样地绕于管子的右侧(下游)。如图接上电流的直流电源后,电流通过绕组而致升温,沿金届导管轴向形成一个对称分布的温度场(图中实所示)。当气体流经导管时因气体吸热而使上游管壁温度下降,通过下游时气体放热,管壁温度上导致了温度场的变异,即温度最高点位置向右偏移(图中虚线所示)。电阻丝采用电阻温度系数较的材料能灵敏地反映温度的变化而使电桥失去平衡。最后,将电桥的不平衡电压讯号放大或者转成电流讯号。从理仑上来说这输出讯号的大小正比于气体的质量流量与气体比热的乘积,可简单表达为: 式中:E一输出讯号 k一比例常数 Cp一气体比热(定压) M一气体的质量流量 A一流量计各绕组与周围环境间的总传热系数 就理想气体而言,气体的比热是不随压力而变化的常值,所以输出讯号仅与气体的质量流量成正一般的真实气体其比热受压力影响的变动幅度很小故仍可用输出讯号直接代表质量流量。认为与

几种常用流量计的基础知识和比较

流量测量是四大重要过程参数之一(其他的是温度、压力和物位)。闭合管道流量计以其采用的技术分类,如下: 差压流量计(DP) 这是最普通的流量技术,包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分,应用广泛,易于使用。但堵塞后,它会产生压力损失,影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。 容积流量计(PD) PD流量计用于测量液体或气体的体积流速,它将流体引入计量空间内,并计算转动次数。叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。PD流量计的精确度较高,是测量粘性液体的几种方法之一。但是它也会产生不可恢复的压力误差,以及需装有移动部件。 涡轮流量计 当流体流经涡轮流量计时,流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计,涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差,也需要移动部件。 电磁流量计 具有传导性的流体在流经电磁场时,通过测量电压可得到流体的速度。电磁流量计没有移动部件,不受流体的影响。在满管时测量导电性液体精确度很高。电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。 超声流量计 传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法,用以测量流体的平均速度。像其他速度测量计一样,是测量体积流量的仪表。它是无阻碍流量计,如果超声变送器安装在管道外测,就无须插入。它适用于几乎所有的液体,包括浆体,精确度高。但管道的污浊会影响精确度。 涡街流量计 涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例,从而计算出体积流量。涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。它没有移动部件,也没有污垢问题。涡街流量计会产生噪音,而且要求流体具有较高的流速,以产生旋涡。 热质量流量计 通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。热式质量流量计没有移动部件或孔,能精确测量气体的流量。热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一,也是少数用于测量大口径气体流量的技术。 科里奥利流量计 这种流量计利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。科里奥利流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护,防止腐蚀。 电磁流量计 测量原理:法拉第电磁感应定律证明一个导体在磁场中运动将感应生成一个电势。采用电磁测量原理,流体就是运动中的导体。感应电势相对于流速成正比并被两个测量电极所检测,然后变送器将它进行放大,根据管道横截面积计算出流量。 恒定的磁场由极性交替变化的开关直流电流而产生。 测量系统包括一个变送器和一个传感器组成。 它又有两种型号:一体化型,变送器和传感器组成一个整体的机械单元;分离型,变送器和传感器被分开安装。 变送器:Promag50(用按钮操作,两行显示)传感器:PromagW(DN25……2000)

气体质量流量控制器原理

LINE-TECH(莱因泰可)北京 LINE TECH自1997年成立后迈进了气体控制相关技术工程, 终于诞生出今天的M系列,MFC/MFM产品。 LINE TECH气体质量流量控制器和流量计广泛应用于:真空镀膜设备、光电产业到工业工具的表面镀膜、SPUTTER磁控溅射台、PVD、CVD、MOCVD、氧化、等离子刻蚀、离子注入,直拉式晶炉,精密半导体、燃料电池、气调储存保鲜相关设备、生物反应器、生物过程控制器、大学实验室、研究所、食品及制药产业、医疗设备、气相色谱仪等相关行业。 LINE-TECH致力于为客户提供专业的仪器仪表及精密稳定的过程控制设备。公司自成立以来,以灵活的经营机制,以“质量第一、服务第一、客户第一”的信念,为客户提供更加专业化的、优质的服务,深受各界用户的欢迎,并且在石油、化工、电力等重点行业做出了突出成绩。如今产品远销美国,澳大利亚,日本,台湾,伊朗,中国,印度等...我们将一如既往的为所有的客户提供更优质、高效的服务。属性特征 ?质量流量检测 ?不因温度和压力的波动 而失准 ?方便型的流量控制系统 ?高准确度 ?拒绝漏气 ?耐高压(90bar) ?快速的响应时间 ?高重复精度 ?性能稳定 ?宽量程比 ?高性价比 ?ce认证 ?ISO9001:2008/KS Q9001;2009 ?完善的AS售后服务

关于MFC和MFM 1.质量流量计,质量流量控制器的概念 质量流量计,即Mass Flow Meter(MFM),是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 质量流量控制器,即Mass Flow Controller(MFC),不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。 2.质量流量计,质量流量控制器的流量单位 气体质量流量单位一般以SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute)和SLM(Standard Liter per Minute)来表示,亦即每分钟标准毫升、每分钟标准升。这意味着,这种仪表在不同的使用条件下,指示的流量均是标准状态下的流量。这是这种仪表和其它流量计的重要区别,也是SCCM、SLM不同于Ml/min、L/min之处。 如果需要单位时间内流过的质量(如g/min),可以查阅标准状态下的气体密度,然后作乘法就可以了。3.质量流量计/质量流量控制器的主要的优点 (1)直接测量气体的质量流量 热式质量流量计直接测量流体质量流量,输出质量流量信号,无需其他设备,如温度测试仪和压力表,也无需进行换算。 (2)无可移动部分 本身无类似转轴等的移动部件,增加了本身的可靠性,无需机械维护。 (3)可以精确的测量微小流量,采用分流装置,又可以测量大流量,而且温度,压力范围很大。 (4)测量控制的自动化 质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示,流量自动计量,数据自动记录,计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。(5)精确地定量控制流量 质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制,是用于对于不同气体的比例控制等。 (6)准确度高,重复性好 我们的产品准确度可达+-1%F.S(full scale)重复性为+-0.25%F.S(full scale) (7)体积小巧,安装方便,操作简单 (8)技术先进,符合发展潮流 4.使用流量计/质量流量控制器应注意的问题 (1)被测气体需要清洁。 注意不要造成气路堵塞,当质量流量控制器出现某些故障,或气源不洁导致传感器或分流器堵塞,或因操作失误,均有可能造成堵塞。对于的用户而言,应当特别给以注意,既要选择合适的型号,又要正确进行系统设计和正确使用。 (2)我公司产品以氮气(N2)来标定,如用其他气体时需要进行换算 5.区分使用质量流量计和质量流量控制器的场合 一般而言,仅对流量进行计量或监测时,用质量流量计;需要对流量进行控制时,用质量流量控制器。某些测量场合,用二者皆可,但质量流量控制器更好用。 6.不同气体的质量流量的换算 产品出厂一般是按氮气标定、按氮气流量确定流量规格。用同一规格的MFM/MFC测量不同的气体,当流量检测值相同时,实际的流量值可能不同。我们在说明书中给出了不同气体相对于标定气体(氮气)的质量流量转换系数。如果您使用的产品是标准出厂产品(按氮气标定显示),而需要知道实际使用气体的质量流量时,先在产品说明书中找到实际使用气体的转换系数。在测量过程中,在此系数乘以流量显示值即是实际使用气体的质量流量;反之,在确定所购产品的量程时,以实际使用气体的最大期望流量值除以转换系数,即是相应的氮气标定产品的流量值。

气体质量流量计控制器知识

气体质量流量计控制器知识 气体质量流量控制器(MFC)与气体质量流量计(MFM),MFC是带有控制气体质量流量的装置,而MFM 是不具有控制气体质量流量功能的装置。 首先区分一下 MFC为Mass Flow Controller的缩写,即质量流量控制。流体在旋转的管内流动时会对管壁产生一个力,它是科里奥利在1832年研究水轮机时发现的,简称科氏力。质量流量计以科氏力为基础,在传感器内部有两根平行的T型振管,中部装有驱动线圈,两端装有拾振线圈,变送器提供的激励电压加到驱动线圈上时,振动管作往复周期振动,工业过程的流体介质流经传感器的振动管,就会在振管上产生科氏力效应,使两根振管扭转振动,安装在振管两端的拾振线圈将产生相位不同的两组信号,这两个信号差与流经传感器的流体质量流量成比例关系。计算机解算出流经振管的质量流量。不同的介质流经传感器时,振管的主振频率不同,据此解算出介质密度。安装在传感器器振管上的铂电阻可间接测量介质的温度。 质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。由于变送器是以单片机为核心的智能仪表,因此可根据上述三个基本量而导出十几种参数供用户使用。质量流量计组态灵活,功能强大,性能价格比高,是新一代流量仪表。 测量管道内质量流量的流量测量仪表。在被测流体处于压力、温度等参数变化很大的条件下,若仅测量体积流量,则会因为流体密度的变化带来很大的测量误差。在容积式和差压式流量计中,被测流体的密度可能变化30%,这会使流量产生30~40%的误差。随着自动化水平的提高,许多生产过程都对流量测量提出了新的要求。化学反应过程是受原料的质量(而不是体积)控制的。蒸气、空气流的加热、冷却效应也是与质量流量成比例的。产品质量的严格控制、精确的成本核算、飞机和导弹的燃料量控制,也都需要精确的质量流量测量。因此质量流量计是一种重要的流量测量仪表。 质量流量计可分为两类:一类是直接式,即直接输出质量流量;另一类为间接式或推导式,如应用超声流量计和密度计组合,对它们的输出再进行乘法运算以得出质量流量。 直接式质量流量计 直接式质量流量计有多种类型,如量热式、角动量式、陀螺式和双叶轮式等。 (1) 主要参数: 质量流量精度: ±0.002×流量±零点漂移 密度测量精度: ±0.003g/cm3 密度测量范围: 0.5~1.5g/cm3 温度测量范围: ±1°C (2) 传感器相关数据: 环境温度: -40~60°C

常用流量计的选型与比较

常用流量计的选型与比较 由于商业用户的种类庞杂,不同企业的燃气用量都大小不一,因此需要根据企业的不同的情况合理的选用燃气计量表,以达到准确计量和节约成本的目的。目前计量燃气用户的燃气计量表主要包括涡轮流量计、超声波流量计、腰轮(罗茨)流量计、膜式流量计这4种,下面从这4种计量表各自的特点分析商业用户燃气计量表的选用。一.涡轮流量计 涡轮流量计属于间接式体积流量计,当气体流过管道式,依靠气体的动能推动透平叶轮作旋转运动,其转动速度与管道的流量成正比,是一种速度式流量计。 涡轮流量计由涡轮流量变速器(传感器)、前置放大器、流量显示积算仪组成,并可将数据远传到上位流量计算机。 气体涡轮流量计具有结构紧凑、精度高、重复性好、量程比宽、反应迅速、压力损失小等优点,但轴承耐磨性及其安装要求较高。涡轮流量计始动流量比较大,在一些单一的用气设备如燃气锅炉、燃气空调等大流量用气设备中。涡轮流量计有着量程范围大、计量精度很高、可以计量大流量燃气(可以达到6000m3/h 以上)等优点,国产的涡轮流量计价格也比较合理。但是在使用涡轮流量计的时候必须要求始动流量也要大,当用气设备小流量的使用燃气对其精度有很大的影响。且涡轮流量计必须有足够长度的前后直管段,以及带温压补

偿的体积修正仪。 主要适用于液化石油气及天然气的计量上,因此,大多运用在工矿企业的炉、窑等热负荷相对恒定的用气设备上。 二.超声波流量计 超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用,测量体积流量的速度式测量仪表,天然气超声波流量计的测量原理是传播时间差法。在测量管内安装一组超声波传感器;同时测量彼此之间的声波到达时间。 由于是全电子式,无机械部分,不受机械磨损、故障影响,产品的可靠性和精度进步很多。体积小、重量轻,重复性好,压损小,不易老化,使用寿命长;智能化,全电子式的结构,可以扩展为预支费表或无线抄表功能。特殊功能是微小流量可测,有管道泄漏感知功能,压力损失为零。 主要特点:1.能实现双向流束的测量; 2.过程参数(压力,温度等)不影响测量结果; 3.无接触测量系统,流量计量过程无压力损失; 4.可精确测量脉动流; 5.重复性好,速度误差≤5mm/s; 6.量程比很宽,qmin/qmax=1/40~1/60; 7.可不考虑整流,只在上游100mm,下游50mm余留安装间隙即可;

热式质量流量计工作原理与常见问题分析

热式质量流量计工作原理与常见问题分析 【摘要】介绍了热式质量流量计的工作原理与特点,同时分析了流量计在使用过程中经常出现的故障及处理方法,最后对日常维护做了简要说明。 【关键词】热式质量流量计;工作原理;常见故障;处理方法;日常维护 引言 热式质量流量计在传统化工企业中不多常用,但在聚甲醛精细化工企业中,由于使用化工原料三氟化硼,因三氟化硼是剧毒腐蚀性化学品,作为三聚甲醛反应过程的催化剂,使用量很小,而且要求测量准确、调节精密,常规流量仪表无法达到三氟化硼的测量要求,从而采用专用流量计--三氟化硼热式质量流量计实现测量调节,以达到工艺装置生产的要求。本文适用于聚甲醛化工企业中在线使用的SLAMF50SH1CD1K2A1K411AA热式质量流量计(品牌BROOKS),其他同类型仪表可参照使用。 1 工作原理 热式气体质量流量计是利用热扩散原理测量气体流量的仪表。传感器由两个基准级热电阻(RTD)组成。一个是速度传感器RH,一个是测量气体温度变化的温度传感器RMG。当这两个RTD置于被测气体中时,其中传感器RH被加热,另一个传感器RMG用于感应被测气体温度。随着气体流速的增加,气流带走更多热量,传感器RH的温度下降。 根据热效应的金氏定律,加热功率P、温度差△T(TRH-TRMG)与质量流量Q有确定的数学关系式。P/△T=K1+K2 f(Q)K3 K1、K2、K3是与气体物理性质有关的常数。热式气体质量流量计独特的温度差测量方式克服了采用恒温差原理的热式气体质量流量计测量煤气流量时因煤气中含水、油和杂质而造成的很大的零点漂移,导致无法测量的弊端。 2 常见故障及处理方法 2.1 故障:流量计工作不稳定;处理方法:保证流量计前压力稳定,投运方法正确。 投运流量计时做到流量计前的平稳,不能直接开钢瓶减压阀代替流量计前手阀。在更换钢瓶或切换流量计时,要关闭流量计前手阀,待压力稳定在操作压力0.7Mpa以下,慢慢打开手阀。突然的流量涌动会造成器件损坏。更换钢瓶或切换流量计时由工艺人员和仪表人员共同完成,相互督促。切忌用压缩空气对管线进行吹扫。 2.2 故障:流量计堵塞;处理方法:流量计前的过滤器及流量计需要定期清

流量计应用实例浅谈

流量计应用实例浅谈 上海肯特郭桂林 流量测量的发展历史,可以追溯到古代的水利工程和城市供水系统。古罗马凯撒时代,已采用孔板测量居民的饮用水水量;公元1000年左右,古埃及用堰法测量尼罗河的水流量;我国著名的都江堰水利工程应用宝瓶口的水位测量水量的大小等。 凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题,流量,压力,温度并列为三大检测参数,能量转换是一切生产过程和科学实验的基础,在能量转换的测量中必须检测此三个参数。因此,流量和压力,温度仪表一样得到最广泛的应用。例如发动机的效率测试,必需检测流量,压力,温度这三个参数,其中一般认为流量测量是最难的,原因是其使用条件特殊,检测件前阻流件复杂且无直管段布置,流体组分变化,流动为脉动流等。 有位著名的流量专家说过,流量计是使用比制造要艰难得多的少数仪表之一,在实验室可以得到极高的精度,但是在使用现场一旦条件发生变化,一切都变了。一台流量计出厂校验其误差为±0.5%,并且通过第三方检验检定,但在使用中误差增至±5%-±10%以上,并不罕见。造成这种情况的原因是多种多样的。如量程选择不对,上下游直管段长度不足,液体测量时产生的大量气泡聚集,气体测量时又有大量液体聚集等。流量测量是一个测量系统的问题,测量系统包括检测装置,显示装置,输出单元,前后测量管及辅助设备等。仅仅流量计本身性能好并不能保证获得要求的精度等级,它要求整个测量系统符合规定要求才行。在流量计的使用中,首先遇到的是仪表的选型问题。流量计的选型并不是一件容易的事,它要考虑的因素很多,大致有仪表的性能,流体特性,安装要求,环境条件和经济因素等。要经过周密分析比较,专业人员经过深思熟虑后才能作出合理的决定。一旦决定有误,可能使测量归于失败。可以说,没有一种理想的流量计,只有一种能恰好解决你问题的流量计,它就是你的理想流量计。 总结各种流量计的所有优点,提出理想流量计的条件如下: 1,检测件无阻碍物,无任何压损。 2,检测件安装在管道外部,可随意移动在任何地点测量,而无需截断管道和流体。 3,仪表的流量计算方程简单明确,可外推到未知领域而无需实流校验。 4,输出各种信号类型,并能无线远传抗干扰与计算机联接。 5,仪表不受物理环境变化的影响。 6,仪表重复性好,范围宽,线性好。 7,仪表可靠性好,价格低廉,维修方便等等。 可以说,至今并没有出现上面的理想流量计,所有流量计都或多或少具备一些上述条件,只不过有的多一些,有的少一些。现在,所有的流量计制造厂家研制的新产品都力图能更多地具备上述的一些条件。 下面针对在实践中,对工况条件不了解,对企业的生产工艺不了解,对仪表的计算公式不了解,造成的测量故障进行举例分析。 案例一,杭州某化工厂,对污水排放进行测量,采用的是电磁流量计。使用一个月后没有流量计量。解剖后发现电极被腐蚀掉,当时选用的HC电极,四氟内衬。分析原因由于化工厂的主要原料含用硫酸,盐酸等化学介质,由于员工操作等原因,经常有硫酸等强酸介质排放,导致电极被腐蚀掉。这和仪表总工沟通时,PH值约6-8之间不符。后更改为钽电极,不再出现故障。 案例二,台州某制药厂,生产工艺中测量氢气的排放量。选用的DN40的金转流量计,流量范围选择为21.6-216m3/h,实际测量的流量只有10-20m3/h,处于流量测量的下限。在

气体质量流量转化器系数表

气体比热(cal/g,C)密度(g/L,0C)转换系数air0.24 1.293 1.001 Ar0.125 1.7837 1.407 AsH30.1168 3.4780.673 BBr30.064711.180.378 BCl30.1217 5.2270.43 BF30.1779 3.0250.508 B2H60.502 1.2350.441 CCl40.1297 6.860.307 CF40.1659 3.96360.428 CH40.53180.7150.719 C2H20.4049 1.1620.581 C2H40.3658 1.2510.597 C2H60.4241 1.3420.48 C3H40.3633 1.7870.421 C3H60.3659 1.8770.398 C3H80.399 1.9670.348 C4H60.3515 2.4130.322 C4H80.3723 2.5030.293 C4H100.413 2.5930.255 CH3OH0.3277 1.430.583 C2H6O0.3398 2.0050.391 C2H3Cl30.1654 5.950.278 CO0.2488 1.250.999 CO20.2017 1.9640.737 C2N20.2608 2.3220.451 Cl20.1145 3.1630.858 D2 1.73250.17980.997 F20.197 1.6950.93 GeCl4(锗)0.10729.5650.267 GeH40.1405 3.4180.569 H2 3.42240.0899 1.01 HBr0.0861 3.610.999 HCl0.1911 1.6270.999 HF0.34820.8930.999 HI0.0545 5.7070.999 H2S0.2278 1.520.843 He 1.24180.1786 1.414 Kr0.0593 3.739 1.415 N20.2486 1.251 Ne0.24640.9 1.415 NH30.50050.760.719 NO0.2378 1.3390.975 NO20.1923 2.0520.74 N2O0.2098 1.9640.709 O20.2196 1.4270.991 PCl30.1247 6.1270.358 PH30.261 1.5170.69 PF50.1611 5.620.302 POCl30.1324 6.8450.302 SiCl40.1277.58470.284 SiF40.1692 4.6430.348 SiH40.3189 1.4330.598 SiH2Cl20.1472 4.5060.412

常用流量计选型及比较

常用流量计之间的比较 流量测量是四大重要过程参数之一(其他的是温度、压力和物位)。 差压流量计(DP)这是最普通的流量技术,包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分,应用广泛,易于使用。但堵塞后,它会产生压力损失,影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。 容积流量计(PD)PD流量计用于测量液体或气体的体积流速,它将流体引入计量空间内,并计算转动次数。叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。PD 流量计的精确度较高,是测量粘性液体的几种方法之一。但是它也会产生不可恢复的压力误差,以及需装有移动部件。 涡轮流量计当流体流经涡轮流量计时,流体使转子旋转。转子的旋转速度与流体的速度相关。通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。像PD流量计,涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差,也需要移动部件。 电磁流量计具有传导性的流体在流经电磁场时,通过测量电压可得到流体的速度。电磁流量计没有移动部件,不受流体的影响。在满管时测量导电性液体精确度很高。电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。 超声流量计传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法,用以测量流体的平均速度。像其他速度测量计一样,是测量体积流量的仪表。它是无阻碍流量计,如果超声变送器安装在管道外测,就无须插入。它适用于几乎所有的液体,包括浆体,精确度高。但管道的污浊会影响精确度。 涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例,从而计算出体积流量。涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。它没有移动部件,也没有污垢问题。涡街流量计会产生噪音,而且要求流体具有较高的流速,以产生旋涡。 热式质量流量计通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。热式质量流量计没有移动部件或孔,能精确测量气体的流量。热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一,也是少数用于测量大口径气体流量的技术。 科里奥利流量计这种流量计利用振动流体管产生与质量流量相应的偏转来进行测量。科里奥利流量计可用于液体、浆体、气体或蒸汽的质量流量的测量。精确度高。但要对管道壁进行定期的维护,防止腐蚀。

热式气体质量流量计的工作原理

热式气体质量流量计的工作原理 本文主要介绍热式气体质量流量计的工作原理,安装技术规范、调试方法以及应用注意事项和ST98A流量计在滨化热力公司锅炉中的应用及常见故障处理方法。 3、质量流量计插入深度等于管内径的1/2+12.7+管厚。 4、接线 1)、出于安全因素的考虑,ST98特别要求220V AC电源采用三线制,其中一根接地线必须连接到流量变送器接线端子排的接地终端。 2)、因传统4~20mA的I/O产品对变频驱动设备等产生的高频噪声干扰较为敏感,且现场的电气高频噪声污染较为严重。避免仪表信号传输回路遭受干扰,对输出信号电缆采用屏蔽电缆,且屏蔽层在靠近变送器一端接地,DCS机柜一端包裹保护起来。 5、现场传感器部分按照图三、四联接

五、调试 使用ST98流量变送器提供的RJ-12通讯串口与FCI的FC88通讯器进行链接通讯。 第一、将风机负荷调节至40%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。 第二、将风机负荷调节至60%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值,然后将传感器分别移至B和C点记录数据。 第三、将风机负荷调节至80%,在过程连接头A处插入传感器总长度1/3,记录FC88 T状态下流量值,继续推进传感器至2/3处,记录流量值,最后全部推进,记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。把3个不同负荷下的9个数据相加除9,既为不同负荷下瞬时流量值。 示例:负荷40%点 A位置三个数据分别为:365NCMH、500 NCMH、700 NCMH。B位置三个数据分别为:200 NCMH、600 N CMH、900 NCMH, C位置三个数据分别为:800 NCMH、900 NCMH、1000 NCMH,9个数据相加,计算平均值是663 NCMH,这就是此管道的瞬时流量值,最佳安装点是A3或B2 。若安装在A3点,K系数为663除以7 00所得值0.947。若安装在B2点, K系数为663除以600所得值为1.105。三种不同负荷状态下数据计算,可寻出最佳的安装位置以及流场分布点,便于减小误差。 六、菜单控制和结构 1、大部分条目需要敲至少两个键:一个字母加[ENTER]键,或一个或多个数字加[ENTER]键。 2、所以有的用户条目由输入模式(input Mode)?<提示开始,只是当设备处于主功能模式下(这时需按[EN TER]选择条目)时除外。 3、 Y/N表示是(Y),保存或者改变参数,或否(N),不要保存或改变参数。 4、使用backspace(后退一格)[BKSP]键可以退后。 常用菜单选项表

常见流量计选型对比

常见流量计选型对比 测量特点 两端装有检测线圈,质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温 度。 LG型孔板流量计又称为差压式流量计,是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成。采用均压环、一体型结构。

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, 浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和 浮力作用下上下运动,与浮子重量平衡后,通过磁耦 合传到与刻度盘指示流量。金属管浮子流量计主要由 三大部分组成 a、指示器(智能型指示器,就地指示器) b、浮子 c、 锥形测量室 无强腐蚀性、 食品、油,柴油等液体。 液体涡轮流量计由涡轮和装于外部的 检脉冲器构成,液体流进涡轮,引起转子旋转,特定 的内径使转子转速直接与流量成比例。缺点介绍:

蒸气等多种介质。涡街流量计是应用流体振荡原理来测 量流量的,流体在管道中经过涡街流量变送器时,在 三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两 列旋涡,旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平 均速度及旋涡发生体特征宽度有关。 在流体中设置三角柱型旋涡发生体,则从旋涡发生体 两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋 涡 煤水浆、双氧水、 (一体)式电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作日的用来测量导电率大于5μS/cm导电液体的体积流量,是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。除可测量一般导电液体的体积流量外,还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。 超声波流量计采用时差式测量原理:一个探头发射信

气体质量流量计

流量计介绍 节流式流量计流体振动式流量计 质量流量计工作原理和特性超声波流量计种类介绍 涡轮流量计的特点与安装使用热线测速计的基本原理 涡街流量计的基本结构容积式流量仪表的工作原理 均速管流量计的现状与发展电磁流量计 电磁流量计的基本原理椭圆齿轮流量计介绍 科里奥利质量流量计的现状与未来容积式流量计的结构 涡轮流量计的工作原理与结构流量计类型 IC 卡智能水表车载气体音速喷嘴流量检定系统 智能化涡街流量测量系统热线测速计敏感元件的基本构造 质量流量计国家计量器具检定规程(流量部分) 超声波多普勒流量计测量原理涡街流量计的原理 热量表的热量计量原理及计算科里奥利质量流量计动态特性的研究 —种新颖型的流量计——气体质量流量计V型内锥式流量(VNZ流量计) 涡轮流量计 涡轮流量计是一种速度式流量计,其结构如图12.9所示。它主要由涡轮、导流器、壳体和磁电传感器等组成,涡轮的转轴的轴承由固定在壳体上的导流器所支撑。壳体由不导磁的不锈钢制成,涡轮为导磁的不锈钢,它通常有4~8片螺旋形叶片。当流体通过流量计时,推动涡轮使其以一定的转速旋转,此转速是流

体流量的函数。而装在壳体外的非接触式磁电转速传感器输出脉冲信号的频率与涡轮的转速成正比。因此,测定传感器的输出频率即可确定流体的流量。 为了减小流体作用在涡轮上的轴向推力,采用反推力方法对轴向推力进行自动补偿。从涡轮的几何形状可以看出,当流体流过k-k截面时,流速变大而静压力下降,随着流通截面的逐渐扩大,静压力逐渐上升,收缩截面k-k与k`-k`之间产生了不等的静压场。它所形成的压力差,使得作用在涡轮转子上的力(此力的轴向分力与流体的轴向推力反向)抵消一部分流体的轴向推力,从而减轻轴承的轴向负载。采用轴向推力自动补偿可以提高仪表的寿命和精确度。 流体进口处设有导向环和导向座组成的导流器,它使流体到达涡轮前先导直,避免因流体自旋而改变流体与涡轮叶片的作用角,从而保证仪表的精确度。为了进一步减小流体自旋的影响,流量计前后都应装有与它口径相同的一段直管段。一般流体进口的直管段长度为管道直径10倍以上,出口直管段长度不小于直径的5倍。 如果忽略轴承的摩擦及涡轮的功率损耗,经分析可知,通过流量计的流体流量q v与传感器输出的脉冲信号频率的关系为: (12.7) 式中:f—输出电脉冲信号的频率,Hz; —仪表常数(频率—流量转换系数)。 仪表常数反映涡轮流量计的工作特性,它与流量计本身的结构、流体的性质和流体在涡轮周围的流动状态等因素有密切的关系。实验表明,只有当涡轮周围流体的流态为充分紊流状态时,值才能接近一个常数值,此时流量与涡轮的转速近似成线性关系。反之,当通过流体的流态为层流状态时,值将随流体的流量和粘度的变化而改变。虽然值是在非线性范围内,但其复现性仍然很好。因此,只要根据涡轮流量计的输出频率和流体的粘度对值作适当修正,同样可以在非线性范围内使用。 流体温度变化也影响值,流体温度升高时,流量计本身要膨胀,内径会增大,流速就会降低,因此值也就减小。反之,温度下降值增大,一般每1

气体流量计现场使用问题分析

气体流量计故障分析解决办法介绍及案例 气体流量计现场显示为0,有或是没有空管报警 气体流量计一般使用率是比较频繁的,今天就介绍下气体流量计的一些故障分析和解决的办法。一般情况下我们要考虑气体流量计的几个最关键的引起故障的原因,考虑的重点几项是气体流量计现场显示为0,有或是没有空管报警,气体流量计显示不准,气体流量计电流输出不正常,气体流量计频率或脉冲输出不正常。https://www.360docs.net/doc/b37707250.html,首先我们来分析气体流量计经常会出现的原因之一就是流量计现场显示为0,有或是没有空管报警。那么我们要向客户了解一些大致的情况,了解气体流量计的口径,了解现场实际的了解气体流量计的流量,了解现场的接地情况,了解介质类型,了解气体流量计的参数设置情况,还有就是要了解现场的接线情况。了解了以上的几个情况后,我们来分析下气体流量计的口径,气体流量计的口径是要知道流量计的有效量程的。实际的流量,了解实际流量是要知道现场流量处于气体流量计量程的什么范围。接地状况,接地情况如果不理想,流量计是很容易产生空管报警的。现场如果是pvc管道必须要。用接地线接地。介质类型了解介质类型是要知道介质的是否在流量计可测量介质之内。导电率应在5us/cm以上。大部分的有机物都是不导电的。参数设置,空管报警是否设定为允许,空管报警阈值数值大小。接线情况,电极线断开,与接地线短接。 案例分析 例:一台气体流量计,用户搁置一段时间未使用。重新使用时,用户反映流量计有一段时间流量显示为0,且出现空管报警现象。但一天之后流量计又有了流量显示,客户要求解释原因。 需向客户了解 1.口径 2.现场流量 3.接地情况 4.介质 5.管道 1.口径 了解流量计的有效测量范围 2.实际流量 了解实际流量是要知道现场流量是否在流量计量程范围之内 3.管道安装情况 了解流量计前后直管段的长度,流量计上游弯道的情况,出水口距离流量计的长度4.介质类型 了解介质是什么样的,是要知道介质中是否混有大颗粒的不导电物质,如是混合物溶液在不均匀的情况下也可能出现晃动现象 5.有无振动源管道的震动会引起流量的震动 6.有无干扰源 现场如有一些大功率的用电器例如电机,变压器,水泵的变频器等,都会对电磁流量计造成干扰。 7.表体故障 表体进水受潮可能导致零点升高,影响流量正常显示。

高温热式气体质量流量计资料

QE600强尔高温热式气体质量流量计技术参数: 1、测量范围:0.05 - 120m/sNm/s(标准状态为20℃,101.33KPa) 2、测量方式:管段式插入式 3、温度范围:环境温度:-40℃~+85℃ 介质温度:-30℃~+55℃ 4、准确度:±1%的读数;±0.5%满量程 5、重复性:±0.2% 6、输出:4-20mA;RS485; 7、响应速度:小于1S 8、供电电压:24VDC±10%、220V AC 9、机械连接:不锈钢紧固件(插入式);管段式法兰 10、探杆长度:300mm(此长度为插入式标准长度,特殊请声明)

11、探杆直径:19mm(插入式) 12、压力损失:可以忽略 13工作压力:1.6MPa;7.3MPa 14、现场显示:LCD液晶显示,可以同时显示流速,温度,瞬时,累计流量计,无需切换。 15、碳杆材质:304不锈钢、316不锈钢 16、管段材质:304不锈钢、316不锈钢 17、防护等级:IP65 18、防爆等级: ExdIICT6 QE600强尔高温热式气体质量流量计产品典型应用举例 石油化工行业:加氢催化剂系统装置(管道中H2质量流量的测量) 评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。使测量准确,测量范围增加,重复性好。只要终端有用气,流量计就能立刻反应出来。 环境保护行业:烟道气测量 (烟道中混合气体NOX+N2+CO2+SO2+O2等) 评注:在该测量中,可采用EPI多点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计测量误差大

以及探头被堵塞的弊端,同时多点式气体质量流量计,安装简便,易于清洗,免维护,计量准确。 通风系统:大管径热风测量(火力发电厂一次风) 评注:由于通风管道截面很大,直管段只有1D左右,要想完成一次性测量,必须使用多点式气体质量流量计,是由于介质温度较高,通常在300℃左右,采用多点式气体质量流量计,可对该温度进行补偿,安装简便,便于拆卸,便于检定和标校。 污水处理:曝气流量测量(曝气中含有杂质和水分等)评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计测量容易损坏、量程比小和误差大的弊端,同时该气体质量流量计比较适合含水份和杂质的工况条件,测量稳定,仪表寿命长。 石油炼制:火炬气流量测量(气体中含有H2、CO、H2O等)评注:在该测量中,采用EPI单点式气体质量流量计。由于采用该流量计,解决了以往采用其它形式流量计(如超声波气体流量计)测量不容易校准和造价高、安装条件苛刻的弊端.该气体质量流量计采用标准火炬气标定,测量准确,稳定性良好,并适合在高温(300℃)高流速(200m/s)条件下的火炬气流量计量。 石油化工行业:天然气传输过程流量测量(管道中天然气质量流量的测量)

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小知识

气体质量流量计MFM和气体质量流量控制器MFC小 知识 1、什么是气体质量流量计? 质量流量计,即Mass Flow Meter(缩写为MFM), 是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 2、什么是气体质量流量控制器? 质量流量控制器, 即Mass Flow Controller(缩写为MFC), 不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。简单地说,质量流量控制器就是一个稳流装置, 是一个可以手动设定或与计算机联接自动控制的气体稳流装置。 3、气体质量流量计/质量流量控制器的主要优点是什么? (1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。 对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。 对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计/质量流量控制器,则一般可以忽略不计。 (2)测量控制的自动化 质量流量计/质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。通常, 模拟的MFC/MFM

输入输出信号为0~+5V 或4~20mA, 数字式MFC/MFM还配有RS232或RS485数字串 行通讯口, 能非常方便地与计算机连接, 进行自动控制。 (3)精确地定量控制 流量质量流量控制器可精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控 制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用。 (4)适用范围宽 有很宽的工作压力范围,产品可以从真空直到10MPa; 可以适用于多种气体介 质(包括一些腐蚀性气体,如HCL);有很宽的流量范围,产品最小流量范围可达0~5 sccm,最大流量范围可达0~1500 slm。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%, 流量 控制范围是满量程的2~100% (量程比为-- 50:1), 因此在很多领域得到广泛应 用。 4、质量流量控制器的工作压差范围是个什么概念? 质量流量控制器(MFC)中设置有一个气体流量调节阀门,阀门能使通过控制器 的流量从零调节到测量的满量程,在工作的过程当中,控制器的入口和出口之间会产 生一个气压降,即压差。MFC的工作压差范围通常为0.1~0.3MPa,若压差低于最低值(0.1 MPa),有可能控制达不到满量程值;若高于最高值(0.3MPa),有可能关闭时流量 不能小于2%F.S。用户使用MFC时,无论用户工作的反应室是真空还是高压,应做到 使MFC进出气两端的压差保持在所要求压差范围之内,并且要求气压要相对稳定。 5、使用挥发性液体蒸发汽,气压很低,如何定制质量流量控制器的低压降产品? 部分用户使用挥发性液体蒸发汽做气源(如用丙酮等),气压很低,用普通MFC, 不能正

超声波气体流量计与孔板流量计的深度对比

超声波气体流量计与孔板流量计的深度对比 石油和天然气在我国能源构成中,始终处于主导地位,其运输方式仍然离不开长输和集输管道工程。在石油和天然气采集与运输过程中,孔板流量计,特别是高级孔板阀在其中处于绝对的统治地位。随着国内石油天然气事业的大规模发展,对于高压、大流量的计量的需求也旺盛起来,孔板流量计由于自身结构的限制其局限性就很明显了。 近来以来,一些新型的流量计也在国内市场崭露头角,并取得一系列成功经验。最值得一提的是超声波流量计在高压、大流量场合具有明显优势,大有取代高级孔板阀之势。下面,对比一下孔板流量计与超声气体波流量计之间的区别,一起来看看吧! 一、技术性能的比较 1.量程比 由于结构特点,孔板流量计是通过节流件来完成测量的,所以其量程比通常只有1:3,最高可达1:10,而超声波流量计没有任何阻流件,其量程比可达1:200。这两个数据表明:如果实现一种测量方案,假定其流量范围是从1m3/h~40m3/h,使用超声波气体流量计只需要一路工艺计量回路就可以实现,如果采用孔板流量计,需要多路才能实现。 2.压损 由于孔板流量计的结构有阻流件,超声波气体流量计没有阻流件,那么显而易见:孔板流量计的压损很大,超声波流气体量计压损实际可以忽略不计。 节流装置能耗计算如下: 以下以1个典型用户用气参数进行能耗计算:用气量160×104m3/d,用气压力0.6MPa。 节流装置压力损失计算式:(最大刻度差压50kPa、β=0.68) δP=(1-0.24β-0.52β2-0.16β3)ΔP =0.5486×50 =27.43kPa 节流装置能耗计算式:(压缩机效率η=0.8) W=δp×QV/η =27430×18.5185/0.8 =634953W

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