氣體流量計(jì)的選型
空氣是我們常見的氣體，因此空氣流量計(jì)也是常用的流量計(jì)之一，比如美國威盾VTON品牌，單單進(jìn)口氣體渦輪流量計(jì)，一年的使用量就達(dá)到幾十萬臺，所以，進(jìn)口氣體流量計(jì)的選型就顯得很重要；那么氣體流量計(jì)主要有哪些分類產(chǎn)品，具體區(qū)別和選型如何，本文結(jié)合美國威盾VTON品牌的進(jìn)口流量計(jì)來分析。
一、進(jìn)口氣體渦街流量計(jì)
1.類別：渦街流量計(jì)
進(jìn)口氣體渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出，容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較*、理想的測量儀器。
2.具體參數(shù)
公稱口徑：DN15～DN2000可選用插入式：
可測介質(zhì)溫度：-40℃～280℃，-40℃～350℃
公稱壓力：≦1.6Mpa ≦2.5Mpa ≦4Mpa
精度等級：液體0.5級、氣體、蒸汽1.0級，插入式2.5級
流速范圍：液體0.6-6m/s,氣體：5-60m/s蒸汽：5-70m/s
現(xiàn)場液晶顯示：3.6V1號1節(jié)鋰電池供電，使用壽命大于2年
材質(zhì)：304不銹鋼，其他材質(zhì)協(xié)議訂貨
量程比：10:1
雷諾數(shù)：正常2×103~7*10 擴(kuò)展1*10~7*10
防爆等級：本質(zhì)安全型：EX(ia)ⅡCT2-T5 隔爆型：ExdⅡBT2-T5
防護(hù)等級：IP65、IP68
供電電源：脈沖型12VDC～ +24VDC 電流型 12VDC～+24VDC 4-20mA
電池供電3.6V
環(huán)境溫度：-40℃~+55℃(非防爆場所) -25℃~+55℃(防爆場所)
相對濕度：≤90%
大氣壓力：86~106kPa
3.主要特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)簡單牢固，無可動部件，可靠性高，作用維護(hù)方便。
檢測元件不與介質(zhì)接觸，性能穩(wěn)定，使用壽命長。
機(jī)構(gòu)簡單，通用性好、穩(wěn)定高。
輸出與流量成正比的脈沖喜好或模瓜信號，無零點(diǎn)漂移，精度高，方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。
流量特性不受流體壓力、溫度、粘度、密度、成分的影響。
4.原理
美國威盾VTON品牌的進(jìn)口氣體渦街流量計(jì)是利用卡門渦街原理進(jìn)行流量測量的。在測量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí)，流體通過柱狀物兩側(cè)就自然交替地產(chǎn)生有規(guī)則的漩渦，這種漩渦列被稱為卡門渦街。在d/D=0.281時(shí)，釋放的漩渦。(D為管道直徑。)卡門渦街的釋放頻率與流體的流動可用下式表示：F=st?v/d 式中：
F————————卡門渦街的釋放頻率
St————————系數(shù)
V—————————流速
d—————————柱狀物寬度
斯特羅哈系數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)，在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，斯特羅哈數(shù)接近常數(shù)。如下圖所示，在曲線的St=0.17平直部分，漩渦釋放頻率與流速成正比，檢出頻率f就可求得流速v，由v求出體積流量。
二、熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)
1.類別：熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)
熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是基于熱擴(kuò)散原理而設(shè)計(jì)的，該儀表采用恒溫差法對氣體進(jìn)行準(zhǔn)確測量。具有體積小、數(shù)字化程度高、安裝方便，測量準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。
2.參數(shù)
管徑范圍：DN80-DN6000mm(插入式)。DN15-DN2000mm(管段式)。
流速范圍：01.Nm/s—100Nm/s(標(biāo)況條件20℃,101.33Kpa)。
精 準(zhǔn) 度：±1%。
介質(zhì)溫度：-40~200℃。
工作壓力：2.5Mpa(插入式),4.0Mpa(管段式)。
供電電源：一體式轉(zhuǎn)換器AC220V或者DC24V 1A，分體式轉(zhuǎn)換器AC220V。
相應(yīng)速度：一秒。
信號輸出：4-20mA RS-485。
顯示內(nèi)容：瞬時(shí)流量，質(zhì)量流量，標(biāo)況體積流量，累計(jì)流量，累計(jì)運(yùn)行
時(shí)間，北京時(shí)間。
防護(hù)等級：IP68。
防爆等級：ExdⅡCT4。
3.特點(diǎn)
真正的質(zhì)量流量計(jì)，對氣體流量測量無需溫度和壓力補(bǔ)償，測量方便準(zhǔn)確?？傻玫綒怏w的質(zhì)量流量或者標(biāo)準(zhǔn)體積流量。
寬量程比，可測量流速高至100Nm/s低至0.1Nm/s的氣體，可以用于氣體檢漏。
抗震性能好使用壽命長。傳感器無活動部件和壓力傳感部件，不受震動對測量精度的影響。
安裝維修簡便。在現(xiàn)場條件允許的情況下，可以實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。(需要特殊定制)
數(shù)字化設(shè)計(jì)。整體數(shù)字化電路測量，測量準(zhǔn)確、維修方便。
采用RS-485通訊，或HART通訊，可以實(shí)現(xiàn)工廠自動化、集成化。
原理
熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是根據(jù)很溫差原理來工作的，感器部分由兩個(gè)基準(zhǔn)級鉑電阻溫度傳感器組成，儀表工作時(shí)，一個(gè)傳感器不間斷地測量介質(zhì)溫度T1;另一個(gè)傳感器自加熱到高于介質(zhì)溫度T2，它用于感測流體流速，稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1，T2>T1，當(dāng)有流體流過時(shí)，由于氣體分子碰撞傳感器并將T2的熱量帶走，使T2的溫度下降，若要使ΔT保持不變，就要提高T2的供電電流，氣體流動速度熱快，帶走的熱量也就越多，氣體流速和增加的熱量存在固定的函數(shù)關(guān)系，這就是恒溫差原理。
三、進(jìn)口氣體渦輪流量計(jì)
1.類別：氣體渦輪流量計(jì)
美國威盾VTON進(jìn)口氣體渦輪流量計(jì)是吸取了國內(nèi)外流量儀表*技術(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合了氣體力學(xué)、流體力學(xué)、電磁學(xué)等理論而自行研制開發(fā)的集溫度、壓力、流量傳感器和智能流量積算儀于一體的新一代高精度、高可靠性的氣體精密計(jì)量儀表，具有出色的低壓和高壓計(jì)量性能，多種信號輸出方式以及對流體擾動的低敏感性，廣泛適用于天然氣、煤制氣、液化氣、輕烴氣等氣體的計(jì)量。
2.參數(shù)
公稱口徑： 管道式：DN4～DN200，插入式：DN100～DN2000
精度等級： 管道式：±0.5級，±1.0級，插入式：±1.5級、±2.5級
環(huán)境溫度： -20℃～50℃
介質(zhì)溫度： 測量液體：-20℃～120℃
測量氣體：-20℃～80℃
大氣壓力： 86KPa～106KPa
公稱壓力： 1.6 Mpa 、2.5Mpa 、6.4Mpa 、25Mpa
防爆等級： ExdIIBT4
連接方式： 螺紋連接、法蘭夾裝、法蘭連接、插入式等
傳輸距離： 傳感器至顯示儀距離可達(dá)500m
3.特點(diǎn)
優(yōu)質(zhì)合金渦輪，具有更高的穩(wěn)流和耐腐蝕作用;
進(jìn)口優(yōu)質(zhì)專用軸承，使用壽命長;
計(jì)量室與通氣室隔絕，保證了儀表的安全性;
可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，能進(jìn)行流量自動跟蹤補(bǔ)償，并顯
示標(biāo)準(zhǔn)狀(Pb=101.325KPa,Tb=293.15K)的氣體體積累積量;可實(shí)時(shí)查詢溫度壓力數(shù)值;
流量范圍寬(Qmax/Qmin≥20:1)，重復(fù)性好，精度高(可達(dá)1.0級)，壓力損失小，始動流量低，可達(dá)0.6m3/h;
智能化儀表系數(shù)多點(diǎn)非線性修正;
內(nèi)置式壓力、溫度傳感器，安全性能高、結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀;
儀表具有防爆及防護(hù)功能，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT4、ExiaⅡCT4，防護(hù)等級為IP65;
系統(tǒng)低功耗工作，一節(jié)3.2V10AH鋰電池可連續(xù)使用3年以上;
儀表系數(shù)、累計(jì)流量值掉電十年不丟。
4. 進(jìn)口氣體渦輪流量計(jì)原理
當(dāng)流體流入流量計(jì)時(shí)，在進(jìn)氣口專用一體化整流器的作用下得到整流并加速，由于渦輪葉片與流體流向成一定角度，此時(shí)渦輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩，在克服摩擦力矩和流體阻力矩后，渦輪開始旋轉(zhuǎn)。在一定的流量范圍內(nèi)，渦輪旋轉(zhuǎn)的角速度與流體體積流量成正比。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，利用磁敏傳感器從同軸轉(zhuǎn)動的信號輪上感應(yīng)出與流體體積流量成正比的脈沖信號，該信號經(jīng)放大、濾波、整形后與溫度、壓力傳感器信號一起進(jìn)入智能流量積算儀的微處理單元進(jìn)行運(yùn)算處理，并把氣體的體積流量和總量直接顯示于LCD屏上。
四、進(jìn)口旋進(jìn)旋渦流量計(jì)
1.類別：旋進(jìn)旋渦流量計(jì)
旋進(jìn)旋渦流量計(jì)是我公司開發(fā)研制的具有國內(nèi)水平的新型氣體流量儀表?？蓮V泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)測量各種氣體流量，是目前油田和城市天然氣輸配計(jì)量和貿(mào)易計(jì)量的產(chǎn)品。
2.參數(shù)
口徑：DN25-DN200
流量范圍：2.5m3/h
環(huán)境溫度：-30℃～+55℃
相對濕度：5%～95%
大氣壓力：86KPa～106KPa
介質(zhì)溫度范圍：-20℃～+70℃
公稱壓力:1.6、2.5、4.0、6.3MPa
防爆標(biāo)志:隔爆型，防爆標(biāo)志為ExdⅡBT4和ExdⅡCT4～T6(不含乙炔)。
出線接口:M20×1.5內(nèi)螺紋。
3.特點(diǎn)：
無機(jī)械可動部件，耐腐蝕，穩(wěn)定可靠，壽命長，長期運(yùn)行無須特殊維護(hù);
采用16位電腦芯片，集成度高，體積小，性能好，整機(jī)功能強(qiáng);
智能型流量計(jì)集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體, 采取
內(nèi)置式組合,使結(jié)構(gòu)更加緊湊，可直接測量流體的流量、壓力和溫度，并自動實(shí)時(shí)跟蹤補(bǔ)償和壓縮因子修正;
采用雙檢測技術(shù)可有效地提高檢測信號強(qiáng)度，并抑制由管線振動引起的干擾;
采用國內(nèi)的智能抗震技術(shù)，有效的抑制了震動和壓力波動造成的干擾信號;
采用漢字點(diǎn)陣顯示屏，顯示位數(shù)多，讀數(shù)直觀方便，可直接顯示工作狀態(tài)下的體積流量、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量、總量，以及介質(zhì)壓力、溫度等參數(shù);
采用EEPROM技術(shù)，參數(shù)設(shè)置方便，可保存，并可保存最長達(dá)一年的歷史數(shù)據(jù);
轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖、4～20mA模擬信號，并具有RS485接口，可直接與微機(jī)聯(lián)網(wǎng)，傳輸距離可達(dá)1.2km;
整機(jī)功耗低，可用內(nèi)電池供電，也可外接電源。
4.原理
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片，當(dāng)流體進(jìn)入流量傳感器時(shí)，導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動現(xiàn)象。該進(jìn)動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進(jìn)行積算處理，最后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時(shí)流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù))。
五、金屬管浮子流量計(jì)
1.類別：金屬管浮子流量計(jì)
VNLZ系列金屬管浮子流量計(jì)是基于浮子位置測量的一種變面積流量儀表。采用全金屬結(jié)構(gòu)，具有體積小、壓損小、量程比大(10~20：1)、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)，故廣泛應(yīng)用于各行業(yè)復(fù)雜、惡劣環(huán)境下、對小流量、低流速、各種苛刻介質(zhì)條件的流量測量與過程控制。
2.參數(shù)
測量范圍 水 (20℃) 6～150000 l/h，空氣(0.1013MPa 20℃) 0.05～4000 m3/h
量 程 比 10:1(特殊型20：1)
精度等級 2.5 1.5 (特殊型1.0)
工作壓力 DN15～DN50 PN4.0MPa (特殊型25MPa)DN80～DN100 PN1.6MPa (特殊型16MPa)
夾套壓力等級：1.6MPa
介質(zhì)溫度 標(biāo)準(zhǔn)型 -80℃～+220℃高溫型 300℃襯PTFE型 ≤85℃
環(huán)境溫度 -40℃～+120℃(電遠(yuǎn)傳型≤65℃)
介質(zhì)粘度 DN15： ≤5mPa.s， ≤30mPa.s ，DN25： ≤250mPa.s ，DN50～DN150：≤300mPa.s
液晶顯示 瞬時(shí)流量顯示數(shù)值范圍:0～9999.99，累積流量顯示數(shù)值范圍:0～999999.90
輸 出 標(biāo)準(zhǔn)信號:二線制4～20mA
報(bào)警信號:集電極開路,MAX100Ma@30VDC內(nèi)部阻抗100
供 電 標(biāo)準(zhǔn)型:24VDC±20%，交流型:220VAC(85～265VAC)，電池型:3.6@5.2AH鋰電池
連接方式 標(biāo)準(zhǔn)型：HG20592法蘭，特殊型：用戶提供法蘭標(biāo)準(zhǔn)，螺紋連
接型：DIN11851或用戶
電氣接口 M20×1.5、PG11、1/2"NPT
整體高度 標(biāo)準(zhǔn)型:250mm(其他安裝方式例外)
防護(hù)等級 IP65
防爆標(biāo)志 本安型：ExiaIICT4
隔爆型：ExdIIBT4
3.特點(diǎn)
大屏幕液晶顯示器,可以同時(shí)顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)流量
上排可切換顯示:瞬時(shí)流量,環(huán)路電流,累計(jì)小信號切除量,當(dāng)前環(huán)境溫度,指針轉(zhuǎn)動角度等信息.此時(shí)不影響下排累計(jì)量的顯示
液晶可顯示第二種工況狀態(tài)下的瞬時(shí)流量, 訂貨時(shí),累計(jì)量可選擇種工況狀態(tài)下的累計(jì)量還是第二種工況狀態(tài)下的累計(jì)量
雙排液晶顯示器功耗為微安級,均滿足本安防爆要求.
精度:<0.5%,溫飄:<0.2%/10℃
*的掉電保護(hù)功能,掉電時(shí),可保存當(dāng)前累計(jì)流量,(累計(jì)量采樣周期為 0.3S),
變送器可輸出:三線制,0-10mA信號,并且與是否帶液晶顯示功能無關(guān),
支持電池供電功能,使用型號的可充電池,根據(jù)環(huán)境溫度不同,一次充電可正常工作3-4個(gè)月
4.原理
流量的測量是由指示器內(nèi)的變送器通過耦合磁鋼感受浮子位置的變化來完成流量的指示和信號的遠(yuǎn)傳輸出的。當(dāng)被測介質(zhì)自下而上流經(jīng)測量管時(shí)，浮子受重力、浮力及流體流速對浮子垂直向上的推動力三者平衡時(shí)，浮子即相對靜止在某個(gè)位置，這個(gè)位置隨浮子與錐管的環(huán)面積、流體流速而變化，浮子的位置即對應(yīng)被測介質(zhì)流量的大小。
用戶可以根據(jù)以上的原理特征來選擇合適工況的進(jìn)口氣體流量計(jì)。
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