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靶式流量計的原來特點

來源:淮安市和信儀表有限公司   2011年10月27日 09:19  

        靶式流量計是差壓流量計的一個品種,它在工業(yè)上的開發(fā)應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史。我國于20世紀70年代開發(fā)電動、氣動靶式流量變送器它是電動、氣動單元組合儀表的檢測儀表。由于當時力轉(zhuǎn)換器直接采用差壓變送器的力平衡機構(gòu),這種流量計使用時不免帶來力平衡機構(gòu)本身所造成的諸多缺陷,如零位易漂移,測量度低,杠桿機構(gòu)可靠性差等。由于力平衡機構(gòu)性能不佳的拖累,靶式流量計本身的許多優(yōu)點亦未能得到有效的發(fā)揮,至今用戶對舊靶式流量計的不良印象仍未消除。

      新型靶式流量計的力轉(zhuǎn)換器采用應(yīng)變式力轉(zhuǎn)換器,它*消除了上述力平衡機構(gòu)的缺點,新型靶式流量計還把微電子技術(shù)和計算機技術(shù)應(yīng)用到信號轉(zhuǎn)換器和顯示部分,流量計具有一系列優(yōu)點,相信今后在眾多流量計中發(fā)揮重要的作用。
 一、 原理和結(jié)構(gòu)
 1、 工作原理 靶式流量計的原理簡圖如圖1所示。 在測量管(儀表表體)中心同軸放置一塊園形靶板,當流體沖擊靶板時,靶板上受到一個力F,它與流速V,介質(zhì)密度ρ和靶板受力面積A之間關(guān)系式如式(1)所示。(1)式中 F ——靶板上受的力,N;CD ——阻力系數(shù);ρ——流體密度,kg/m3;V——流體流速,m/s;A——靶板受力面積,m2。經(jīng)推導(dǎo)與換算,得流量計算式如下: 式中 qm,qv——分別為質(zhì)量流量和體積流量,kg/h,m3/h;α——流量系數(shù);D ——測量管內(nèi)徑,mm;β ——直徑比,β=d/D;d——靶板直徑,mm。其余符號同上。靶板受力經(jīng)力轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)前置放大,AD轉(zhuǎn)換及計算機處理后,可得到相應(yīng)的流量和總量。如圖1所示。 圖2 靶式流量計結(jié)構(gòu)簡圖 
 2、 結(jié)構(gòu)形式 靶式流量計結(jié)構(gòu)簡圖如圖2所示它由檢測裝置,力轉(zhuǎn)換器,信號處理和顯示儀幾部分組成。檢測裝置包括測量管和靶板,力轉(zhuǎn)換器為應(yīng)變計式傳感器,信號處理和顯示儀可以就地直讀顯示或遠距標準信號傳輸?shù)?。靶式流量計的結(jié)構(gòu)形式可分為管道式,夾裝式和插入式等,各類結(jié)構(gòu)形式還可分為一體式和分離式二種。一體式為現(xiàn)場直讀顯示,而分離式則把數(shù)碼顯示儀與檢測裝置分離(一般不超過100m)。

二、 流量計主要特點:1、 感測件為無可動部件,結(jié)構(gòu)簡單牢固;  2、 應(yīng)用范圍和適應(yīng)性很廣泛,一般工業(yè)過程中的流體介質(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,可以說其應(yīng)用范圍可與孔板流量計相比美。   3、 準確度高,總量測量可達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量問題,如測量含有雜質(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,它可以彌補標準節(jié)流裝置難以應(yīng)用的場合,如小口徑蒸汽流量測量等   8、 可適應(yīng)高參數(shù)流體的測量,壓力高達數(shù)十MPa,溫度達450℃;  9、 可用于雙向流動流體的測量,10、 壓力損失較低,約為標準孔板的一半,11、 抗上游阻流件*力強,上游側(cè)直管段長度一般5~10D即可;12、 可采取干式(掛重法)校驗,給用戶周期校驗帶來方便;    13、 直讀式儀表無需外能源,清晰明了,操作簡便,亦可輸出標準信號(脈沖頻率或電流信號);  14、 儀表性能價格比高,為經(jīng)濟實惠的流量計;     15、 安裝簡單方便,易維護。

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