一、產(chǎn)品概述:
BSL系列靶式流量計(jì)六十年代開(kāi)始應(yīng)用于工業(yè)流量測(cè)量,主要用于解決高粘度、低雷諾數(shù)流體的流量測(cè)量,先后經(jīng)歷了氣動(dòng)表和電動(dòng)表兩大發(fā)展階段。BSL系列是在原有應(yīng)變片式靶式流量計(jì)測(cè)量原理的基礎(chǔ)上,采用了新型電容力傳感器作為測(cè)量和敏感傳遞元件,同時(shí)利用了現(xiàn)代數(shù)字智能處理技術(shù)而研制的一種新式流量計(jì)量?jī)x表。
采用電容式力傳感器的是該新型產(chǎn)品真正實(shí)現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定性的關(guān)鍵核心,*改變了有應(yīng)變片式靶式流量計(jì)溫漂大,抗過(guò)載(沖擊)能力差,存在靜態(tài)密封點(diǎn)等種種缺陷,不但發(fā)揮了靶式流量計(jì)原有的技術(shù)優(yōu)勢(shì),同時(shí)又具有與容積式流量計(jì)相媲美的測(cè)量準(zhǔn)確度,加之其*的抗干擾、抗雜質(zhì)性能,除能替代常規(guī)流量所能測(cè)量的流量計(jì)量問(wèn)題,尤其在小流量、高粘度、易凝易堵、高溫、低溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)震動(dòng)等流量計(jì)量困難的工況中具有很好的適應(yīng)性。
二、結(jié)構(gòu)與工作原理:
1、結(jié)構(gòu)
BSL系列靶式流量計(jì)主要由測(cè)量管(外殼)、新型傳感器(含阻流元件)、積算顯示和輸出部分組成。根據(jù)不同的介質(zhì)和工況,必須選用相適應(yīng)的傳感器,因此,用戶提供準(zhǔn)確的計(jì)量對(duì)象及參數(shù),廠家選用合適的傳感器是產(chǎn)品能否計(jì)量準(zhǔn)確的關(guān)鍵。
2、工作原理
當(dāng)介質(zhì)在測(cè)量管中流動(dòng)時(shí),因其自身的動(dòng)能與靶板產(chǎn)生壓差,而產(chǎn)生對(duì)靶板的作用力,使靶板產(chǎn)生微量的位移,其作用力的大小與介質(zhì)流速的平方成正比,靶板所受的作用力經(jīng)靶桿傳遞,使傳感器的彈性體產(chǎn)生微量變化,從而打破貼片電容組成的電橋平衡。產(chǎn)生與流量在靶板上作用力對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào):由流體流量特征的影響,流量與電橋產(chǎn)生的電壓的平方成正比。其數(shù)學(xué)方式表達(dá)如下:
F=CdAρ/V2/2
式中:F阻流件所受的作用力(kg)
Cd物體阻力系數(shù)
A阻流件對(duì)測(cè)量管軸向投影面積(mm2)
ρ工況下介質(zhì)密度(kg/m3)
V介質(zhì)在測(cè)量管中的平均流速(m/s)
阻流件(靶)接受的作用力F,經(jīng)剛性連接的傳遞件(測(cè)桿)傳至傳感器,傳感器產(chǎn)生電壓信號(hào)輸出:V=KF
式中:V—傳感器輸出的電壓(mV),K—比例常數(shù),F(xiàn)—阻流件(靶)所受的作用力(kg),
此電壓信號(hào)經(jīng)前置放大、AD轉(zhuǎn)換及計(jì)算機(jī)處理后,即可得到相應(yīng)的瞬時(shí)流量和累積總量。
三、應(yīng)用場(chǎng)合:
BSL系列靶式流量計(jì)除能替代常規(guī)流量所能測(cè)量的流量計(jì)量問(wèn)題,尤其在高粘度、臟污介質(zhì)、易凝易堵、高溫、低溫、強(qiáng)腐蝕等流量計(jì)量困難的工況中具有很好的適應(yīng)性。廣泛使用于石油、化工、能源、食品、環(huán)保、水利等各個(gè)領(lǐng)域。從其使用后的效果上看,具有極為廣闊的適用性,即:
1、適用于各種管徑:從Φ15~Φ2000mm至更大。
2、適用于高低溫介質(zhì):從-196℃~+450℃。
3、適用于高壓力工況:從0~42Mpa(表壓)。
四、主要特點(diǎn):
1、感測(cè)件為無(wú)可動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固;
2、應(yīng)用范圍和適應(yīng)性很廣泛,一般工業(yè)過(guò)程中的流體介質(zhì),包括液、氣和蒸汽,口徑范圍(DN15以上),各種工作狀態(tài)(高、低溫,常壓、高壓)皆可應(yīng)用,可以說(shuō)其應(yīng)用范圍可與孔板流量計(jì)相比美。
3、準(zhǔn)確度高,總量測(cè)量可達(dá)0.2%R;
4、范圍度寬,4:1~15:1至30:1;
5、可解決困難的流量測(cè)量問(wèn)題,如測(cè)量含有雜質(zhì)(微粒)之類的臟污流體;原油、污水、高溫渣油、漿液、燒堿液,瀝青等;
6、靈敏度高,能測(cè)量微小流量,流速可低至0.08m/s;
7、用于小口徑(DN15~DN50),低雷諾數(shù)(Red=103~5×103)的流體,它可以彌補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置難以應(yīng)用的場(chǎng)合,如小口徑蒸汽流量測(cè)量等;
8、可適應(yīng)高參數(shù)流體的測(cè)量,壓力高達(dá)數(shù)十MPa,溫度達(dá)450℃;
9、可用于雙向流動(dòng)流體的測(cè)量;
10、壓力損失較低,約為標(biāo)準(zhǔn)孔板的一半;
11、抗上游阻流件*力強(qiáng),上游側(cè)直管段長(zhǎng)度一般5~10D即可;
12、可采取干式(掛重法)校驗(yàn),給用戶周期校驗(yàn)帶來(lái)方便;
13、直讀式儀表無(wú)需外能源,清晰明了,操作簡(jiǎn)便,亦可輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(脈沖頻率或電流信號(hào));
14、儀表性能價(jià)格比高,為經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的流量計(jì);
15、安裝簡(jiǎn)單方便,易維護(hù)。
五、技術(shù)參數(shù):
1、測(cè)量范圍0-400t/h;
2、精度等級(jí):0.5%FS 1.0%FS 2.0%FS;
3、輸出信號(hào):4~20mA 二線制輸出與流量成線性關(guān)系;
4、供電電壓:12~36VDC;
5、公稱壓力:1.6 2.5 4.0 6.4MPa;
6、環(huán)境溫度:-30℃~60℃(特殊:-40℃~80℃);
7、介質(zhì)溫度:普通型≤100℃(無(wú)散熱片);
高溫型≤400℃(帶散熱片);
8、接液材質(zhì):測(cè)量室為碳鋼或1Cr18i9Ti;其余為1Cr18Ni9Ti;
9、外殼材質(zhì):鑄鋁;
10、法蘭標(biāo)準(zhǔn):DIN2501 特殊型由用戶選擇;
11、電纜接口:M20*1.5(內(nèi)螺紋);
12、防護(hù)等級(jí):IP65;
13、負(fù)載特性:zui大負(fù)載電阻=50*(電源電壓-12)=600Ω@24V;
14、報(bào)警輸出:集電極開(kāi)路形式,zui大輸入電流100mA,zui大開(kāi)關(guān)電壓30VDC,帶有偏差帶控制;
15、 脈沖輸出:小脈寬50ms,可雙路輸出;
16、 zui大累積流量顯示值50000單位,自動(dòng)復(fù)位;
17、阻尼時(shí)間:1~100秒任意可調(diào);
18、 防爆形式、防爆標(biāo)志、防爆合格證編號(hào)。
六、安裝使用注意事項(xiàng):
(1)安裝注意事項(xiàng)
1、測(cè)量管前后應(yīng)有直管段,直管段的管徑應(yīng)與流量計(jì)測(cè)量管管徑相等,如管徑不同要用異徑管連接使入口處管徑相同。流量計(jì)上游側(cè)直管段長(zhǎng)度一般不小于6~20D之間,按不同上游阻流件類型確定,下游直管段不小于3—4D。 流量計(jì)通常是按水平位置校驗(yàn)的,一般安裝于水平管道使用,當(dāng)必須安裝于垂直管道時(shí),須用掛重法對(duì)流量計(jì)進(jìn)行垂直安裝狀態(tài)校驗(yàn),流體方向應(yīng)自下向上。
2、為便于維修使用及防止流量計(jì)啟用時(shí)單向受力,并聯(lián)安裝旁路管道流量計(jì)下游安裝排泄管,便于對(duì)儀表清洗和吹掃,對(duì)于測(cè)量臟污流體或易凝固及結(jié)晶的介質(zhì)更有必要。靶板與測(cè)量管(表體)應(yīng)同軸安裝,據(jù)曾對(duì)某口徑的試驗(yàn)證明,靶板中心與管道中心若上下偏離1mm,可能引起流量系數(shù)1%一2%的偏離,但左右偏離1mm,則影響不大明顯;
3、安裝防爆型靶式流量計(jì)時(shí),應(yīng)注意檢查是否有防爆標(biāo)記以及防爆合格證,防爆設(shè)備是否完好。
4、對(duì)于小口徑流量計(jì),由于管徑小而流量計(jì)相對(duì)較重,為防止管道變形或工作時(shí)產(chǎn)生振動(dòng),應(yīng)另設(shè)支架支撐流量計(jì)。對(duì)于大口徑流量計(jì)可不必另設(shè)支架。
(2)使用注意事項(xiàng)
1、流體流動(dòng)前,應(yīng)先關(guān)閉流量計(jì)下游閥門,打開(kāi)上游閥門,讓流體進(jìn)入流量計(jì)管段。然后緩慢打開(kāi)流量計(jì)下游閥門,同時(shí)關(guān)閉旁路閥門,使流體緩慢增加,切忌突然打開(kāi)閥門沖擊靶板損壞儀表。
2、流量計(jì)*運(yùn)行后,除清洗靶板、測(cè)量管的積垢外,應(yīng)采用掛重法檢查力轉(zhuǎn)換器的特性是否有變化。掛重法是在靶板中心施加與流動(dòng)相同方向的砝碼重力,調(diào)整儀表,對(duì)應(yīng)于流量計(jì)流量上限的力,即按式(16.6)計(jì)算的F一,其他流量點(diǎn)則加相關(guān)的砝碼,讀取儀表的輸出信號(hào),檢查各點(diǎn)的基本誤差和線性度。“掛重法”在制造廠的產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)或其他資料 ‘上皆有敘述,亦可參閱。
3、流體作用于靶板的力與掛重作用的力還是有區(qū)別的,因此掛重法并不能*代替實(shí)流校準(zhǔn)。要獲得高精確度,必要的實(shí)流校準(zhǔn)還是需要的。
4、在復(fù)制或改制靶板時(shí),要注意靶板的加工精度,否則將影響流量系數(shù)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明,對(duì)于口=0.8的靶式流量計(jì),管徑DN=25mm時(shí),若靶徑偏差0,03mm,流量系數(shù)偏差1%。靶板的加工精度和表面粗糙度對(duì)流量系數(shù)亦有影響。
5、流量計(jì)運(yùn)行時(shí),若發(fā)現(xiàn)輸出值晃動(dòng),檢查力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)是正常的,則可能是由于流體流經(jīng)靶板在其下游產(chǎn)生渦街,使靶受力發(fā)生顫動(dòng)所致,它與流速大小,介質(zhì)的物性參數(shù)(密度,粘度)等有關(guān),可在力轉(zhuǎn)換及電信號(hào)系統(tǒng)中采取阻尼措施改善之。
七、故障處理:
靶式流量計(jì)帶故障自檢程序,用戶通過(guò)顯示屏可查知部分原因:
1、當(dāng)管道內(nèi)被測(cè)介質(zhì)流速為零時(shí),流量計(jì)示值瞬時(shí)流量值不為零,造成該現(xiàn)象的主要原因有:
a、安裝前后流量計(jì)水平度不*,以至靶片和靶桿因傾斜而產(chǎn)生軸向水平分力導(dǎo)致瞬時(shí)流量存在;
b、流量計(jì)*運(yùn)行,其傳感器內(nèi)部應(yīng)力釋放產(chǎn)生微變;
c、安裝或運(yùn)行過(guò)程中,嚴(yán)重過(guò)載造成零點(diǎn)飄移;
以上三種方式均可參照有關(guān)流量計(jì)清零的步驟和方法處理。
d、流量計(jì)殼體接地不良;
處理方法:用戶重新接地。
e、靶片、靶桿與測(cè)具之間被雜物卡??;
處理方法:關(guān)閉流量計(jì)前后閥門,用工具松開(kāi)流量計(jì)過(guò)度部件與測(cè)量管之間的連接螺栓,并輕輕的晃動(dòng)過(guò)渡部件或取出,清理雜物后照原樣復(fù)位即可。
2、流量計(jì)工作過(guò)程中示值出現(xiàn)非正常增大,造成該現(xiàn)象的主要原因有:
a、靶片以及靶桿上掛有絲狀及帶狀雜物;
處理方法:參照處理雜物方法。
b、高結(jié)圬條件下,靶片和靶桿產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)圬,使受力元件靶板沿測(cè)量管軸線上投影面積增加,即靶片與測(cè)量管之間環(huán)形過(guò)流面積減少,進(jìn)而在相同流量下,傳感器受力增大,zui終導(dǎo)致流量示值非正常增加;
處理方法:取下過(guò)渡部件,用工具將靶片和靶桿以及測(cè)量管內(nèi)壁上的圬物清除即可。
3、計(jì)量誤差大,造成該現(xiàn)象的原因很多,其zui主要的原因?yàn)橐韵聨追N:
a、安裝時(shí)流量計(jì)與連接管道相對(duì)同心度出現(xiàn)較大錯(cuò)位,密封墊片未同心,從而形成節(jié)流阻件,*影響被測(cè)介質(zhì)流態(tài);
處理方法:調(diào)整安裝狀態(tài)。
b、流量計(jì)前后直管段太短,并于流量計(jì)前直接安裝了彎頭,閥門等*干擾被測(cè)介質(zhì)流態(tài)部件;
處理方法:按照說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行安裝或?qū)α髁坑?jì)進(jìn)行實(shí)地實(shí)流標(biāo)定。
c、旁通管道泄漏 ;
處理方法:檢查及更換旁通管路。
d、靶片上繞纏有帶狀雜物,增大了靶片受力;
處理方法:參照前面處理雜物方法。
4、流量計(jì)無(wú)示值或無(wú)發(fā)信號(hào),其原因主要有以下四種:
a、電源接觸不良或脫落 ;
處理方法:對(duì)于自帶電池的流量計(jì),檢查電池是否裝穩(wěn),觸點(diǎn)是否良好,以及電池是否有電。對(duì)于外接電源,
應(yīng)檢查連接導(dǎo)線之間連接是否完好,導(dǎo)線是否導(dǎo)通,外供電源是否正常。
b、流量計(jì)電路損壞;
處理方法:返廠修理。
c、顯示屏損壞 ;
處理方法:返廠更換。
d、用戶信號(hào)接收系統(tǒng)故障;
處理方法:檢查、排除故障。
5、流量計(jì)運(yùn)行過(guò)程中示值一直為零,此種現(xiàn)象主要原因有:
a、受力元件(靶片)脫落,導(dǎo)致傳感器無(wú)力感應(yīng);
處理方法:裝配相同規(guī)格的靶片。
b、流量計(jì)傳感器無(wú)電壓輸出信號(hào) ;
處理方法:首先判斷傳感器是否損壞,具體的方法是看傳感器數(shù)據(jù)有無(wú)變化。
c、被測(cè)介質(zhì)流量太小,低于流量計(jì)的zui小刻度流量;
處理方法:返廠重新更換受力元件。
八、選型注意事項(xiàng):
靶式流量計(jì)適合多種場(chǎng)合,多種介質(zhì)的測(cè)理,為保證得到滿意的使用效果,建議在選型時(shí),注意以下事項(xiàng):
1、確定所需的常用流量,并按常用流量的1.5-2.5倍確定zui大流量。
2、指明安裝法蘭的標(biāo)準(zhǔn),密封形式,尤其對(duì)特殊安裝要求,應(yīng)明確告之。
3、用戶訂貨時(shí),應(yīng)說(shuō)明被測(cè)流體的介質(zhì),并給出介質(zhì)密度。
4、如需測(cè)量特殊介質(zhì),除選用公司提供的測(cè)量管材料外,可直接*所需的測(cè)量管材料。
九、參數(shù)對(duì)照表:
被測(cè)介質(zhì) | 液體;氣體;蒸汽 | |||||
公稱直徑 | 法蘭式 15~520mm | 夾裝式 15~500mm | 插入式 65~3200mm | |||
公稱壓力 | 0.5~48MPa | 0.6~42MPa | 0.6~42MPa | |||
介質(zhì)溫度 | -200℃~+500℃或更高溫度 | |||||
精確度 | ±0.2% | ±0.5% | ±1.0% | ±1.5% | ||
范圍度 | 1:3(液體) 1:10(蒸汽) | 1:5(液體、氣體) | 1:10(液體、氣體) | 1:10(蒸汽) | ||
補(bǔ)償形式 | 溫度補(bǔ)償;壓力補(bǔ)償 | |||||
重復(fù)性 | 0.05%~0.08% | |||||
供電電源 | 機(jī)內(nèi)自備鋰電池(3.6V);外供電源 24VDC | |||||
輸出形式 | 現(xiàn)場(chǎng)顯示;4~20mA 二線制;脈沖 0~5V;RS465/RS132;GPRS 無(wú)線遠(yuǎn)傳 | |||||
測(cè)量管材料 | 碳鋼;不銹鋼;亦可按用戶要求協(xié)商提供 | |||||
防爆等級(jí) | 本安型(ExiaIICT4); 隔爆型(ExdIICT4) | |||||
防護(hù)等級(jí) | IP65;IP67 | |||||
法蘭規(guī)格 | 流量計(jì)連接法蘭規(guī)格執(zhí)行 GB/T 系列標(biāo)準(zhǔn),也可以根據(jù)用戶要求特殊加工。 |
十、選型編碼:
型號(hào) | 口徑 | 靶式流量計(jì) | ||||
BSL | 10~5000 | |||||
代號(hào) | 儀表類型 | |||||
A* | 錐管螺紋式 | |||||
A | 管道法蘭式 | |||||
B | 夾裝式 | |||||
C | 插入式 | |||||
D | 在線可拆裝式 | |||||
E | 其它 | |||||
代號(hào) | 介質(zhì)類型 | |||||
Y | 液體 | |||||
Q | 氣體 | |||||
Z | 蒸汽 | |||||
代號(hào) | 介質(zhì)溫度 | |||||
D | 低溫(-30℃~-200℃) | |||||
C | 常溫(-20℃~+80℃) | |||||
Z | 中溫(+80℃~+200℃) | |||||
G | 高溫(+200℃~+500℃) | |||||
| A:0.6MPa B:1.0MPa C:1.6MPaD:2.5MPa E:4.0MPa F:5.0MPaG:10.0MPa H:15.0MPa I:20.0MPaJ:25.0MPa K:42.0MPa L:2.0MPaM:6.3MPa N:11.0MPa O:16.0MPaP:26.0MPa | |||||
補(bǔ)償形式 | P:壓力補(bǔ)償 | T:溫度補(bǔ)償 | ||||
| N | 無(wú)輸出(內(nèi)置鋰電池表頭顯示) | ||||
S | 脈沖輸出 | |||||
R | 通訊輸出 | |||||
I | 4~20mA電流輸出(二線制) | |||||
K | 報(bào)警開(kāi)關(guān)量輸出 | |||||
G | GPRS無(wú)線遠(yuǎn)傳 | |||||
防爆結(jié)構(gòu) | X | 本安型 | ||||
Y | 隔爆型 | |||||
| T | 碳鋼 | ||||
N | 不銹鋼 | |||||
Q | 特殊材料 | |||||
傳感器材質(zhì) | 1 | 哈氏合金 |
選型示例:
BSL-50AQCDPIXN含意為:靶式流量計(jì)為法蘭式,測(cè)量介質(zhì)是氣體,公稱口徑50mm,介質(zhì)溫度為常溫,公稱壓力為2.5MPa(法蘭規(guī)格)帶壓力補(bǔ)償,4~20mA電流輸出,防爆標(biāo)志為本安型,測(cè)量管材料是不銹鋼。
選型說(shuō)明:
a、流量計(jì)法蘭規(guī)格執(zhí)行GB/T系列標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)技術(shù)參數(shù),技術(shù)條件和類型。亦可按照客戶要求加工;
b、在流量計(jì)選型中,用戶應(yīng)按照型號(hào)說(shuō)明的格式,寫(xiě)明所需流量計(jì)的各項(xiàng)要求;
c、用戶如需采用本型號(hào)說(shuō)明以外的口徑、公稱壓力及輸出形式請(qǐng)加以說(shuō)明;
d、在選擇高溫型流量計(jì)時(shí),除按照型號(hào)說(shuō)明格式填寫(xiě)外,應(yīng)特別注明被測(cè)介質(zhì)的zui高工況溫度;
e、對(duì)帶溫壓補(bǔ)償?shù)牧髁坑?jì),除按照型號(hào)說(shuō)明格式填寫(xiě)外,應(yīng)特別說(shuō)明需補(bǔ)償?shù)墓r溫度及工況壓力范圍;
f、用戶需要特殊測(cè)量管材質(zhì),應(yīng)加以說(shuō)明。