本公司自主研發(fā)的專利產(chǎn)品HH-CMF型低溫質(zhì)量流量計是一種先進的高精度質(zhì)量流量測量儀表。由于具有優(yōu)異的性能,使其測量準確度高、重復性好,對流體狀態(tài)要求低,壓力損失小。多功能的HH-CMF科里奧利質(zhì)量流量計均可直接測量液體或漿液的質(zhì)量流量、體積流量、密度、溫度,無需人工計算或估算,讓用戶更直接了解流體的運行過程。
即使在惡劣的工作環(huán)境下也能表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。其內(nèi)部沒有活動部件,不需復雜的安裝,對工況條件也沒有苛刻的要求。每臺傳感器都由不銹鋼材料制造,變送器的多種輸出能滿足您的各種需求。
1、工作原理
當質(zhì)量為m的質(zhì)點以速度υ在對p軸作角速度ω旋轉的管道內(nèi)移動時,質(zhì)點受到兩個分量的加速度及其力。
a、法向加速度 即向心力加速度αr,其量值等于ω2r,方向朝向P軸;
b、切向加速度αt 即科里奧利加速度,其量值等于2ωυ,方向與αr垂直。由于復合運動,在質(zhì)點的αt方向上作用著科里奧利Fc=2ωυm,管道對質(zhì)點作用著一個反向力-Fc= -2ωυm。
當密度為ρ的流體在旋轉管道中以恒定速度υ流動時,任何一段長度Δx的管道都將受到一個ΔFc的切向科里奧利力。
式中 A——管道的流通內(nèi)截面積。由于質(zhì)量流量計流量即為δm,δm=ρυA,
因此,直接或間接測量在旋轉管道中流動流體產(chǎn)生的科里奧利力就可以測的得質(zhì)量流量,這就是科里奧利質(zhì)量流量計的基本原理。
然而通過旋轉運動產(chǎn)生科里奧利力是困難的,目前產(chǎn)品均代之以管道振動產(chǎn)生的,即由兩斷端固定的薄壁測量管,在中點處以測量管諧振或接近諧振的頻率所激勵,在管內(nèi)流動的流體產(chǎn)生科里奧利力,使測量管中點前后兩半段產(chǎn)生方向相反的撓曲,用電磁學方法檢測撓曲量以求得質(zhì)量流量。
又因流體密度會影響測量管的振動頻率,而密度與頻率有固定的關系,因此質(zhì)量流量計也可測量流體密度。
2、產(chǎn)品特點
? 直接測量質(zhì)量流量,有很高的測量度。
? 可測量流體范圍廣泛,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。
? 測量管的振動幅小,可視作非活動件,測量管路內(nèi)無阻礙件和活動件。
? 對應對迎流流速分布不敏感,因而無上下游直管段要求。
? 測量值對流體粘度不敏感,流體密度變化對測量值得值的影響微小。
? 可做多參數(shù)測量,如同期測量密度,并由此派生出測量溶液中溶質(zhì)所含的濃度。
3、主要技術參數(shù)
被測介質(zhì) 液體,氣體
測量直徑 1mm~200mm
測量項目 質(zhì)量流量、密度、溫度、體積流量、%濃度
密度測量范圍 0.2g/cm3~3.5g/cm3
密度測量準確度 ±0.002g/cm3
溫度測量范圍 -200℃~+300℃
溫度測量準確度 ±1℃
介質(zhì)溫度 -200℃~+250℃
流量測量誤差 液體0.2%R+Cz,0.15%R+Cz,氣體0.5%R+Cz,1.0%R+Cz,
信號輸出 電流4~20mA、脈沖O~2KHZ、RS485通訊、Hart通訊
供電電源 外供24VDC
測量管材料 304,316,亦可按用戶要求協(xié)商提供
防爆等級 ExibIICT4,ExdIICT4
外殼防護等級 IP67
4、流量計的安裝
a、流量傳感器安裝一般要求
由于測量管形狀及結構設計的差異,安裝要求亦千差萬別,因此必須按照我廠規(guī)定的安裝方法和趨避禁止事項,例如有些型號流量傳感器直接連接到管道上即可,有些型號卻要求設置支撐架或基礎。為隔離管道振動影響儀表,有時候傳感器與管道之間要介以柔性管連接,而柔性管與傳感器之間又要一段有支撐件分別固定的剛性直管。選購之前應向我司索取安裝使用說明書參照比較和選擇。
安裝設計時盡可能使其有長的使用壽命,為除去過早磨損和產(chǎn)生測量誤差的固形物和夾雜氣體,按流體和管道條件在傳感器上游裝過濾器或氣體分離等保護裝置。,若希望能在現(xiàn)場在線校準儀表,應考慮引流連接口和閥,以及相應的空間。
b、流量傳感器安裝姿勢和位置
流量傳感器測量管內(nèi)殘留固形物、結垢、潴留氣體等均將影響測量精度。一般說裝于自下而上流動的垂直管道較為理想;但對于非直形測量管質(zhì)量流量計裝在垂直管道還是水平管上。取決于管道振動狀況和應用條件。安裝位置必須使測量管內(nèi)充滿液體,例如水平管道上流體流過質(zhì)量流量計后直接放如入容器而無背壓,測量管往往不能充滿,會使輸出信號激烈波動。
C、截止閥和控制閥的安裝
為使調(diào)零時沒有流動,質(zhì)量流量計上下游設置截止閥,并保證無泄漏??刂崎y應裝在質(zhì)量流量計下游,質(zhì)量流量計保持盡可能高的靜壓,以防止發(fā)生氣蝕和閃蒸(flashing)。
d、脈動和振動
為勿使流程中發(fā)生的和外部的機械振動影響質(zhì)量流量計,向我廠詢問所提供質(zhì)量流量計的共振頻率范圍,以判斷現(xiàn)場脈動或振動頻率是否接近質(zhì)量流量計的共振頻率。亦可向我廠提供現(xiàn)場振動狀況咨詢是否需要采取下列措施,如:1)設置脈動衰減器,2)設置振動衰減器或柔性連接管,3)特殊的流量傳感器的夾裝固定設備,等等。
e、防止質(zhì)量流量計間相互影響
同一型號兩臺質(zhì)量流量計串聯(lián)安裝,或多臺質(zhì)量流量計接近地并行(或并聯(lián))安裝,尤其裝在同一支撐臺架時,測量管振動會使各質(zhì)量流量計間相互影響,產(chǎn)生干擾而引起異常振動,嚴重時使儀表無法工作。安裝時應采取防范措施,如;向我廠提出錯開接近儀表的共振頻率值;拉開流量傳感器距離,不設置在同一臺架上,獨立設置支撐架;流量傳感器異方向安裝;流量傳感器間設置防振材料隔離等方法。
f、管道應力和扭曲
質(zhì)量流量計法蘭與管道法蘭連接旋緊螺栓時要均勻,勿使質(zhì)量流量計產(chǎn)生應力(例如管道兩法蘭平面不平行所致)。若在布設管道時預接入與質(zhì)量流量計同樣長度的短管,可防止不良布管形成的應力。在使用過程中由于工藝流程壓力和溫度變化,質(zhì)量流量計會受到管線軸向力或彎曲/扭曲力。影響測量性能,要做好必要的固定支架。
g、強磨蝕性漿液的使用
測量強磨蝕性漿液選用直管單管型并且要使測量管處于垂直位置,以免管壁磨損不勻,縮短使用壽命。然而管壁厚度變薄會降低測量管剛性而改變流量測量值,因此在這種場所的運行期間要定期檢測,確認使用周期。測量管內(nèi)壁結構結垢或漂移沉積也會影響測量度,因此要定期清洗。
h、零點漂移和調(diào)零
零點漂移來自流量傳感器部分,主要原因有;1)機械振動的非對稱性和衰減;2)流體的密度粘度變化,影響前者的因素有;a) 管端固定應力的影響; b)振動管剛度的變化;c)雙管諧振頻率不一致性;d)管壁材料的內(nèi)衰減。后者影響零位的原因是結構不平衡,因此即使在空管時將雙管的諧振頻率調(diào)整一致,到充滿液體時可能產(chǎn)生零漂,同樣因粘度引起的振動衰減與頻率有關,在流動時亦可能產(chǎn)生零漂。
后調(diào)零必須在安裝現(xiàn)場進行,流量傳感器排盡氣體,充滿待測流體后在再關閉傳感器上下游閥門,在接近工作溫度的條件下調(diào)零。安裝方面變動或溫度大幅度變化時需要重新調(diào)整。
5、危險場所的安裝
危險場所必須使用防爆型流量計,HH-CMF型科里奧利質(zhì)量流量計經(jīng)國家防爆電氣防爆檢驗,符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 第1部分:通用要求》,GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 第2部分:隔爆型“d”》及GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 第4部分:本質(zhì)型“i”》標準規(guī)定的要求,產(chǎn)品防爆標志為ExibIICT4,ExdIICT4。
6、流量計可正常工作的環(huán)境要求
a、大氣壓:86~l06kPa;
b、周圍環(huán)境溫度:-20℃~+60℃;
c、周圍環(huán)境相對濕度:≤95% RH;
d、隔爆型流量計可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1~T4組爆炸性氣體混合物的1區(qū)、2區(qū)的危險場所;
e、本安型流量計可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1~T4組爆炸性氣體混合物的0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)的危險場所。
7、流量計的檢定
低溫質(zhì)量流量計的檢定選用質(zhì)量法流量標定裝置。依據(jù)JJG1038-2008科里奧利質(zhì)量流量計檢定規(guī)程進行。