液氮流量計(jì)(科里奧利質(zhì)量流量計(jì))是一種利用流體在振動(dòng)管道中流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理來(lái)直接測(cè)量質(zhì)量流量的裝置,由流量檢測(cè)元件和轉(zhuǎn)換器組成??评飱W利質(zhì)量流量計(jì)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量流量的直接測(cè)量,具有高精度,可測(cè)多重介質(zhì)和多個(gè)工藝參數(shù)的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于石化,制藥,食品等行業(yè)。
液氮流量計(jì)性能優(yōu)勢(shì):
科里奧利質(zhì)量流量計(jì)直接測(cè)量質(zhì)量流量,有很高的測(cè)量精確度。
可測(cè)量流體范圍廣泛,包括高粘度液的各種液體、含有固形物的漿液、含有微量氣體的液體、有足夠密度的中高壓氣體。
測(cè)量管的振動(dòng)幅小,可視作非活動(dòng)件,測(cè)量管路內(nèi)*件和活動(dòng)件。
對(duì)應(yīng)對(duì)迎流流速分布不敏感,因而無(wú)上下游直管段要求。
測(cè)量值對(duì)流體粘度不敏感,流體密度變化對(duì)測(cè)量值得值的影響微小。
可做多參數(shù)測(cè)量,如同期測(cè)量密度,并由此派生出測(cè)量溶液中溶質(zhì)所含的濃度。
工作原理:
在沒(méi)有流體流經(jīng)流量管時(shí),流量管由安裝在流量管端部的電磁驅(qū)動(dòng)線圈驅(qū)動(dòng),其振幅小于1mm,頻率約為80Hz,流體流入流量管時(shí)被強(qiáng)制接受流量管的上下垂直運(yùn)動(dòng)。在流量管向上振動(dòng)的半個(gè)周期內(nèi),流體反抗管子向上運(yùn)動(dòng)而對(duì)流量管施加一個(gè)向下的力;反之,流出流量管的流體對(duì)流量管施加一個(gè)向上的力以反抗管子向下運(yùn)動(dòng)而使其垂直動(dòng)量減少。這便導(dǎo)致流量管產(chǎn)生扭曲,在振動(dòng)的另外半個(gè)周期,流量管向下振動(dòng),扭曲方向則相反,這一扭曲現(xiàn)象被稱之為科里奧利(Coriolis)現(xiàn)象,即科氏力。
根據(jù)牛頓第二定律,流量管扭曲量的大小*與流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量大小成正比,安裝于流量管兩側(cè)的電磁信號(hào)檢測(cè)器用于檢測(cè)流量管的振動(dòng)。當(dāng)沒(méi)有流體流過(guò)流量管時(shí),流量管不產(chǎn)生扭曲,兩側(cè)電磁信號(hào)檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)是同相位的;當(dāng)有流體流經(jīng)流量管時(shí),流量管產(chǎn)生扭曲,從而導(dǎo)致兩個(gè)檢測(cè)信號(hào)產(chǎn)生相位差,這一相位差的大小直接正比于流經(jīng)流量管的質(zhì)量流量。
由于這種質(zhì)量流量計(jì)主要依靠流量管的振動(dòng)來(lái)進(jìn)行流量測(cè)量,流量管的振動(dòng),以及流過(guò)管道的流體的沖力產(chǎn)生了科氏力,致使每個(gè)流管產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)量與振動(dòng)周期內(nèi)流過(guò)流管的質(zhì)量流速成正比。由于一個(gè)流管的扭曲滯后于另一個(gè)流管的扭曲,質(zhì)量管上的傳感器輸出信號(hào)可通過(guò)電路比較,來(lái)確定扭曲量。
液氮流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
名稱 | 參數(shù) |
適用介質(zhì) | 常規(guī)液體,多項(xiàng)流液體,高黏度液體,含固體的漿液,密度較高的氣體 |
測(cè)量項(xiàng)目 | 瞬時(shí)流量,累計(jì)流量,溫度,密度(各組分百分含量,酒度)等 |
顯示 | LCD(或LED)液晶中文(或英文) |
質(zhì)量流量測(cè)量精確度 | ±【0.2%+(零點(diǎn)穩(wěn)定度/瞬時(shí)質(zhì)量流量*100%)】 |
質(zhì)量流量測(cè)量重復(fù)性 | ±(1/2)*【0.2%+(零點(diǎn)穩(wěn)定度/瞬時(shí)質(zhì)量流量*100%)】 |
密度測(cè)量范圍 | 0.2g/cm³-1.5g/cm³ |
密度測(cè)量準(zhǔn)確度 | ±0.002g/cm³ |
溫度測(cè)量范圍 | -60℃-+200℃,(-60℃-+300℃,-200℃-+100℃) |
溫度測(cè)量準(zhǔn)確度 | ±1℃ |
壓力等級(jí) | 30MPa,4.0MPa,2.5MPa |
信號(hào)輸出 | 4mA-20mA,OHz-10KHz |
通訊方式 | RS485/MODBUS或HART |
變送器形式 | 盤裝柜式,現(xiàn)場(chǎng)安裝式 |
材質(zhì) | 測(cè)量管316L,殼體304 |
防爆等級(jí) | EXIBIIBT4Gb,ExdibIICT6Gb |
防護(hù)等級(jí) | IP67 |
批控繼電器觸點(diǎn)容量 | 24V/0.1A |
批控繼電器觸點(diǎn)形式 | 常開(kāi) |
工作環(huán)境溫度 | 0℃-+40℃,(-40℃-+40℃) |
工作環(huán)境濕度 | ≤90℃RH,非冷凝 |
大氣壓力 | 86KPa-106KPa |
變送器供電要求 | 電源電壓:(24±10%)VDC,(220±10%)VAC |
整機(jī)功率 | <15W |
選型型譜
規(guī)格型號(hào) | 公 稱 通 徑 (mm) | 流 量 范 圍 (t/h) | 計(jì) 量 范 圍 (t/h) | 工 作 壓 力 上 限 (MPa) | 零點(diǎn)穩(wěn)定度 (t) | 流速因子 (h m/t s) |
DN1 | 1 | 0~0.04 | 0.004~0.04 | 30.0 | 0.000008 | 353.7 |
DN3 | 3 | 0~0.35 | 0.035~0.35 | 30.0 | 0.000067 | 39.3 |
DN6 | 6 | 0~0.7 | 0.07~0.7 | 30.0 | 0.00016 | 19.65 |
DN10 | 10 | 0~1.2 | 0.12~1.2 | 30.0 | 0.0002 | 4.912 |
DN15 | 15 | 0~6.4 | 0.64~6.4 | 4.0 | 0.0011 | 2.183 |
DN25 | 25 | 0~16 | 1.6~16 | 4.0 | 0.002 | 0.902 |
DN40 | 40 | 0~40 | 4~40 | 4.0 | 0.003 | 0.334 |
DN50 | 50 | 0~65 | 6.5~65 | 4.0 | 0.006 | 0.197 |
DN80 | 80 | 0~160 | 16~160 | 2.5 | 0.01 | 0.0873 |
DN100 | 100 | 0~250 | 25~250 | 2.5 | 0.015 | 0.0544 |
DN150 | 150 | 0~550 | 55~550 | 2.5 | 0.03 | 0.0239 |
科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝:
機(jī)械安裝應(yīng)注意這樣幾個(gè)問(wèn)題:
a.流量傳感器應(yīng)安裝在一個(gè)堅(jiān)固的基礎(chǔ)上。內(nèi)徑小于10mm的小口徑質(zhì)量流量計(jì)安裝在平衡堅(jiān)硬和無(wú)振動(dòng)的底面上,如墻面、地面或?qū)iT的基礎(chǔ)。如果在高振動(dòng)環(huán)境使用,應(yīng)注意對(duì)基礎(chǔ)的振動(dòng)吸收,而且傳感器進(jìn)出口與管道之間應(yīng)用柔性管道連接;較大口徑的流量計(jì)直接安裝在工藝管道上,應(yīng)用管卡和支撐物將流量計(jì)牢牢地固定。
b.為防止CMF間的相互影響,在多臺(tái)流量計(jì)串聯(lián)或并聯(lián)使用時(shí),各流量傳感器之間的距離應(yīng)足夠遠(yuǎn),管卡和支撐物應(yīng)分別設(shè)置在各自獨(dú)立基礎(chǔ)上。
C為保證使用時(shí)流量傳感器內(nèi)不會(huì)存積氣體或液體殘值,對(duì)于彎管型流量計(jì),測(cè)量液體,彎管應(yīng)朝下,測(cè)量氣體時(shí),彎管應(yīng)朝上。測(cè)量漿液或排放液時(shí),應(yīng)將傳感器安裝在垂直管道,流向由下而上。對(duì)于直管型流量計(jì),水平安裝時(shí)應(yīng)避免安裝在高點(diǎn)上,以免氣團(tuán)存積。連接傳感器和工藝管道時(shí),一定要做到無(wú)應(yīng)力安裝,特別對(duì)某些直管型測(cè)量管的流量傳感器更應(yīng)注意。
(2)使用和維護(hù)
①流量計(jì)零點(diǎn)調(diào)整。待流量傳感器充滿被測(cè)流體后關(guān)閉傳感器下游閥門,在接近工作溫度的條件下調(diào)整流量計(jì)的零點(diǎn)。調(diào)整零點(diǎn)時(shí)保證下游閥門*關(guān)閉,確認(rèn)不泄漏流體是非常重要的。如果調(diào)零時(shí)閥門存在泄漏,將會(huì)給整個(gè)測(cè)量帶來(lái)很大誤差。
②設(shè)置流量和密度校準(zhǔn)系數(shù)。正確設(shè)置流量和密度校準(zhǔn)系數(shù)流量計(jì)的工作十分重要。流量校準(zhǔn)系數(shù)代表傳感器的靈敏度及流量溫度系數(shù),靈敏度表示每微秒時(shí)差測(cè)量多大的流量。
(單位往往為克/秒);流量溫度系數(shù)表示傳感器彈性模量受溫度的影響程度。這些與流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度都有直接關(guān)系,密度校準(zhǔn)系數(shù)代表傳感器在0℃下管內(nèi)為空氣和管內(nèi)為水時(shí)的自振周期(單位往往為微秒)及密度溫度系數(shù),顯然這些與測(cè)量密度的準(zhǔn)確度直接相關(guān)。
③使用中維護(hù)流量計(jì)正常工作。及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和排除故障對(duì)流量計(jì)正常工作很重要,實(shí)際工作中常見(jiàn)的有以下幾種故障情況:
a.無(wú)輸出:指有流量通過(guò)傳感器而傳感器沒(méi)有信號(hào)輸出;
b.輸出不變化:雖然流量變化了,但輸出保持不變;
c.輸出不正常,輸出隨意變化,與流量的變化無(wú)關(guān),即輸出反常;
d.斷續(xù)地有輸出:斷續(xù)輸出,開(kāi)始和結(jié)束都無(wú)規(guī)律,但當(dāng)有輸出時(shí),輸出信號(hào)能正確反映
流量大小。
【液氮流量計(jì) 實(shí)拍圖】【液氮流量計(jì) 實(shí)拍圖】