《现场仪表的类型》

仪表的类型,现场一般用：E+H，罗斯蒙特；型号：40,63,80,83；工作原理：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，振动管作往复周质量流量计期振动，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。,1.质量流量计,工作原理图,特点：可对液体和气体进行高精度流量测量介质温度可达+350过程压力可达350bar（35Mpa）质量流量测量可达2200t/h,1.质量流量计,安装方位：务必确保传感器铭牌上的箭头指向与管道内被测介质的流向一致。质量流量计安装要求：1.质量流量计是通过传感器的振动来实现测量的，为了防止外界干扰，仪表安装地点不能有大的振动源，并应采取加固措施来稳定仪表附近的管道；2.质量流量计工作时要利用激励磁场，因此它不能安装在大型变压器、电动机、机泵等产生大磁场的设备附近，至少要和它们保持0.61.0m以上的距离，以免受到干扰；3.质量流量计的传感器和管道连接时不应有应力存在（主要是扭力），为此要将传感器在自由状态下焊接在已经支撑好的管道上；4.直管质量流量计最好垂直安装，这样，仪表停用时可使测量管道排空，以免结垢，如果水平安装，则需将两根测量管处于同一水平面上；5.弯管测量计水平安装时，如果测量液体，则应外壳朝下，以免测量管内积聚气体，如果测量气体则应外壳朝上，以免测量管积聚冷凝液；6.传感器和变送器的连接电缆应按说明书规定，因为变送器接受的是低电平信号，所以不能太长，并应使用厂家的专用电缆。,1.质量流量计,禁止安装：1.测量管内含有空气或介质中夹带气体时，请勿安装在管道最高点，以避免形成两相流；2.勿将流量计直接安装在向下放空管线的上游处，任何流量计的出口端必须存在备压。,1.质量流量计,工作原理图,现场一般用：E+H,横河；型号：72,73，DY系列工作原理：涡街流量计的测量方法基于流体力学中的卡门涡街原理。把一个旋涡发生体（如圆柱体、三角柱体等非流线型对称物体）垂直插在管道中,当流体绕过旋涡发生体时会在其左右两侧后方交替产生旋涡,形成涡列,且左右两侧旋涡的旋转方向相反。这种旋涡列就称为卡门涡街。旋涡列产生压力，传感器记录压力波动并将其转化成电脉冲。旋涡列在流量计允许的测量范围内有规律地产生，因此，旋涡频率正比于流体的体积流量。,2.涡街流量计,涡街流量计的特点：流体温度范围从200400；压力损失较小，运行费用低；测量范围宽，量程比可达1：10；安装简单，维修方便；应用范围广，气体、液体均可测量。,2.涡街流量计,涡街流量计安装环境要求：1尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。2避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装，须有隔热通风措施。3避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装，须有通风措施。4涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装，须在其上下游2D处加设管道紧固装置，并加防振垫，加强抗振效果。5仪表最好安装在室内，安装在室外应注意防水，特别注意在电气接口处应将电缆线弯成U形，避免水顺着电缆线进入放大器壳内6仪表安装点周围应该留有较充裕的空间，以便安装接线和定期维护。,涡街流量计对仪表管道安装要求：1涡街流量计仪表对安装点的上下游直管段有一定要求，否则会影响介质在管道中的流场，影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图：注:调节阀尽可能不安装在涡街流量仪表的上游,而应安装在涡街流量仪表的下游10D处。,2.涡街流量计,2上、下游配管内径应相同。如有差异，则配管内径Dp与涡街仪表表体内径Db,应满足以下关系0.98DbDp1.05Db上、下游配管应与流量仪表表体内径同心，它们之间的不同轴度应小于0.05Db3仪表与法兰之间的密封垫，在安装时不能凸入管内，其内径应比表体内径大1-2mm。,2.涡街流量计,现场一般用：E+H，ABB；型号：50,53,55系列工作原理：电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压（工作原理如下图所示）。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。,3.电磁流量计,优点：1）电磁流量计可用来测量工业导电液体或浆液;2)无压力损失；3）测量范围大，电磁变送器口径从2.5mm到2.6m；4）电磁流量计被测流体工作状态下的体积流量，测量原理中不涉及流体的温度、压力、密度和粘度的影响缺点：1）电磁流量计不能用于测量气体、蒸气以及含有大量气体的液体.2）电磁流量计目前还不能用来测量电导率很低的液体介质，被测液体介质的电导率不能低于10-5（S/cm），相当于蒸馏水的电导率.对石油制品或者有机溶剂等还无能为力。3）由于测量管绝缘衬里材料受温度的限制，目前工业电磁流量计还不能测量高温高压流体。4)电磁流量计受流速分布影响，在轴对称分布的条件下，流量信号与平均流速成正比.所以，电磁流量计前后也必须有一定长度的前后直管段.5)电磁流量计易受外界电磁干扰的影响.,3.电磁流量计,安装要求：1.尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备(大电机、大变压器等)，以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号；2.应尽量安装在干燥通风之处，避免日晒雨淋，环境温度应在-2060，相对湿度小于85%；3.工艺不允许流量中断的管道，在安装流量计时应加设截止阀和旁通管线；4.流量计传感器上游也应该有一定的直管段，一般在5D10D；5.可以水平、垂直和倾斜安装，但要保证测量管与工艺管道同轴，并保证测量管内始终充满液体；6.传感器的测量管、外壳、引线的屏蔽线，以及传感器两端的管道都必须可靠接地，决不能与其他电器设备的接地共用，这是电磁流量计的特殊安装要求；7.流量计周围应有充裕的空间，便于安装和维护。安装建议：电磁流量计的测量原理不依赖流量的特性，如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内（如：弯头、切向限流或上游有半开的截止阀）则与测量无关。如果在测量区内有稳态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度，这时则应采取一些措施以稳定流速分布：a.增加前后直管段的长度；b.采用一个流量稳定器；c.减少测量点的截面。,3.电磁流量计,注意：水平和垂直安装传感器可以水平和垂直安装，但是应该确保避免沉积物和气泡对测量电极的影响，电极轴向保持水平为好。垂直安装时，流体应自下而上流动。传感器不能安装在管道的最高位置，这个位置容易积聚气泡。,3.电磁流量计,现场一般用：克罗尼；型号：H250系列工作原理：流量计又称浮子流量计，是变面积式流量计的一种，其是由一个锥形管和一个置于锥形管内可以上下自由移动的转子(也称浮子)构成。转子流量计本体可以用两端法兰、螺纹或软管与测量管道连接，垂直安装在测量管道上。当流体自下而上流入锥管时，被转子截流，这样在转子上、下游之间产生压力差，转子在压力差的作用下上升。转子向上或向下的移动时，相应位置的流动截面积也发生变化，直到流速变成平衡时对应的速度，转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的转子流量计，转子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。这就是转子流童计的计量原理。,4.转子流量计,特点：1.适用于小管径和低流速2.工作可靠、维护量小、寿命长3.对于下游直管段要求不高4.有较宽的流量范围