Medidor de fluxo de flutuantes metálicos

Medidor de fluxo de flutuantes metálicos

I. Visão geral do produto
O medidor de fluxo flutuante de tubos metálicos é um instrumento de medição de fluxo comumente usado no controle de automação industrial, que tem uma pequena perda de pressão, uma grande faixa de detecção (relação de escala 10: 1), facilidade de uso e outras características, pode ser usado para medir o fluxo de gás e vapor, especialmente adequado para medir o fluxo médio de pequenos fluxos de baixa velocidade. O medidor de fluxo flutuante de tubo metálico da série HW50 tem tipo de exibição local e tipo de transmissão remota inteligente, com exibição de ponteiro, fluxo instantâneo, fluxo acumulado, exibição de cristal líquido, saída de limite superior e inferior, saída de pulso acumulado, saída de corrente de 2 fios de 4-20mA e outras várias formas, proporcionando aos usuários um espaço muito amplo de escolha. Além disso, o instrumento utiliza microprocessamento MCU de alta qualidade para garantir um excelente desempenho do medidor de fluxo em uma variedade de aplicações.

Ao longo dos anos, uma variedade de excelentes propriedades e confiabilidade do medidor de fluxo de tubos metálicos, bem como a relação de preço do desempenho, foram amplamente favorecidas pelas indústrias petroquímica, siderúrgica, elétrica, metalurgia e indústria leve.

II. Princípios estruturais
1. Estrutura
A série de medidores de fluxo flutuantes de tubos metálicos consiste principalmente em três partes principais
a、 Indicadores (indicadores inteligentes, indicadores locais)
b、 flutuante
c、 Sala de Medição Conica
2. Princípio de funcionamento
O meio medido de baixo e para cima através do tubo de medição conico quando a extremidade superior e inferior do flutuador produz a força de aumento da pressão diferencial, quando o flutuador é submetido a maior força de elevação do que o peso do flutuador mergulhado no fluido, o flutuador aumenta, a área do anel é grande, a velocidade do fluxo do fluido no anel diminui imediatamente, a pressão diferencial superior e inferior do flutuador, a força de elevação do flutuador também ocorre, até que a força de elevação seja igual ao peso do flutuador mergulhado no fluido, o flutuador está em uma certa altura. A posição alta e baixa do flutuante corresponde ao tamanho do fluxo do meio medido. O flutuador é construído em aço magnético, quando o flutuador subir e descer com o meio, o campo magnético muda com o flutuador.
a、 Para o tipo local, o aço magnético no indicador local é acoplado ao aço magnético dentro do flutuante e a rotação ocorre enquanto o ponteiro é acionado para indicar o tamanho do fluxo no momento através do disco de escala.

b、 Para o tipo inteligente, um sensor magnético de estado sólido no indicador inteligente converte a mudança do campo magnético em eletricidade, transformação A / D, microprocessador, saída D / A, LCD LCD para mostrar o tamanho do fluxo e o fluxo acumulado.

III. Características principais
1. Aplicável a pequenos diâmetros de tubos e baixas velocidades de fluxo
2. trabalho confiável, pequena quantidade, longa vida útil
3. Requisitos baixos para o segmento direto a jusante
Ampla faixa de fluxo 10:1
5. Próxima da linearidade em indicação de ponteiros geográficos
6. indicador inteligente com LCD LCD, que pode mostrar o fluxo instantâneo e acumulado, também pode emitir pulsos e saídas
Com compensação de temperatura
8. Existem várias formas de tipo terreno, tipo de transmissão remota, tipo de jacket, anti-explosão, resistente à corrosão, etc.

Parâmetros técnicos principais

1, faixa de medição: água 2,5 ~ 100,000 l / h (20 ° C)
Proporção: 10:1
3, grau de precisão: 1.0, 1.5, 2.5
Pressão de trabalho: DN15, DN25, DN50 para PN4.0MPa até 10.0MPa, DN80, DN100 para PN1.6MPa até 6.4MPa
Temperatura do meio: -40 ℃ ~ 300 ℃
Viscosidade do meio: DN15: η<5mPa·s (F15.1-F15.3)
η<30mPa·s (F15.4-F15.8)
DN25: η<250mPa·s
DN50-DN150: η<300mPa·s
Temperatura: Tipo de cristal líquido: -40 ℃ ~ 85 ℃
Tipo de ponteiro: -40 ℃ ~ 120 ℃
Forma de conexão: flange (executando DIN2501 ou fabricado de acordo com a flange fornecida pelo usuário)
Altura do instrumento: 250mm
Interface do cabo: M20 * 1.5
Fonte de alimentação: 24VDC de dois fios de 4 a 20mA ou 85 a 265VAC 50/60Hz (tipo de transmissão remota)
12, saída: limite superior ou limite inferior de fluxo instantâneo saída relé (grande capacidade de contato) 5A@250VAC ou a saída aberta do eletrodo (grande 100mA@30VDC Impedência interna 100Ω)
Saída de pulso: Saída de pulso acumulada, um pulso a cada 10 segundos em pequenos intervalos (tipo AC) ou um pulso a cada 50 milisegundos.
Display de cristal líquido: exibição de cristal líquido de fila dupla, exibindo fluxo instantâneo e fluxo acumulado.
Proteção contra explosões: Exia II CT4

Material do tubo de medição: aço inoxidável 316 (tipo normal) ou politetreno revestido (tipo anticorrosivo)

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Princípio de medição:

O medidor de fluxo flutuante de tubo metálico é um medidor de fluxo de área variável, isto é, no tubo de medição vertical do medidor de fluxo, quando o fluido flui para cima através do tubo. O flutuador se move para cima e, em uma determinada posição, a força de elevação do flutuador e a gravidade do flutuador atingem o equilíbrio, quando a área do anel de circulação entre o flutuador e a placa perfurada (ou tubo conico) é mantida. A área do anel é proporcional à altura de subida do flutuante, isto é, uma certa altura do flutuante representa o tamanho do fluxo. Quando o flutuante se move para cima e para baixo, a posição é transmitida para o indicador externo na forma de acoplamento magnético, permitindo que o ponteiro do indicador siga o flutuante e que o ponteiro indique linearmente o tamanho do valor de fluxo com a ajuda de uma placa de câmaras. [1]

A transmissão elétrica remota é a indicação do fluxo no campo do ponteiro e, ao mesmo tempo, o sensor de deslocamento angular e o circuito de transmissão elétrica convertem o valor do fluxo com precisão em um sinal padrão de 0-10mA ou 4-20mA.

Princípio estrutural:

O elemento de detecção de fluxo do medidor de flutuação de metal é composto por um tubo conico vertical expandido de baixo para cima e um conjunto de flutuadores que se movem para cima e para baixo ao longo do eixo do tubo conico. O princípio de funcionamento como mostrado na Figura 1, o fluido medido de baixo para cima através do tubo conico 1 e do flutuador 2 formado pelo anel 3, o flutuador superior e inferior produz pressão diferencial para formar a força de aumento do flutuador, quando o flutuador é submetido à força de elevação maior do que o peso do flutuador mergulhado no fluido, o flutuador aumenta, a área do anel aumenta, a velocidade do fluxo do fluido no anel diminui imediatamente, a pressão diferencial superior e inferior do flutuador diminui, a força de elevação do flutuador também diminui, até que a força de elevação seja igual ao peso do flutuador mergulhado no fluido, o flutuador se estabiliza em uma certa altura. A altura do flutuante no tubo conico e o fluxo que passa correspondem.

A equação básica do fluxo Q é

(1) Quando o flutuante é uma estrutura vazia não real (volume de ajuste de carga e peso),

(2) na fórmula α - o fator de fluxo do instrumento, variando de acordo com a forma do flutuante;

ε - o coeficiente de expansão do gás quando o fluido medido é gás, geralmente ignorado devido à pequena quantidade de correção deste coeficiente, e foi incluído no coeficiente de fluxo pela verificação, se for líquido, ε = 1;

F - área circular, m2；

g - aceleração gravitacional local, m/s2；

Vf - volume do flutuante, se houver extensão, deve incluir: m3；

ρf - densidade do material flutuante, kg/m3；

ρ - densidade do fluido medido, como a densidade do gás na seção transversal acima do flutuante, kg/m3；

Ff - a área transversal do diâmetro de trabalho do flutuante (diâmetro máximo), m2；

Gf - massa do flutuante, kg。

A relação entre a área do anel de circulação e a altura do flutuante é mostrada na fórmula (3), quando o projeto estrutural é determinado, d, beta são constantes. A expressão tem um termo binário de h, geralmente não pode ser ignorada esta relação não linear, apenas no ângulo de cono muito pequeno, pode ser considerado como linear aproximado.

de m2

(3) na fórmula d - o diâmetro máximo do flutuante (ou seja, o diâmetro de trabalho), m；

h - a altura do flutuador a partir do diâmetro interno do tubo de cono é igual ao diâmetro máximo do flutuador, m；

β - o ângulo conico do tubo conico;

A e B – constantes.

A estrutura típica do medidor de fluxo flutuante de tubo conico transparente de calibre 15-40 mm é mostrada na Figura 2. O tubo conico transparente 4 é usado * geralmente feito de vidro de borosilício, o hábito é chamado de medidor de fluxo flutuante de tubo de vidro. A divisão de fluxo é gravada diretamente na parede externa do tubo de cone 4, e também há um padrão de divisão separado ao lado do tubo de cone. A cavidade interna do tubo conico tem uma superfície lisa conica e um prisma orientador (ou plano). O flutuante se move livremente dentro do tubo conico ou sob a orientação do prisma do tubo conico, e o instrumento de parede interna de superfície lisa maior também é orientado pela barra de guia.

A Figura 3 é a estrutura típica do medidor de fluxo flutuante de tubo metálico de instalação em ângulo reto, geralmente aplicável a medidores com diâmetros acima de 15-40 mm. O tubo conico 5 e o flutuador 4 constituem o elemento de detecção de fluxo. A caixa (não representada na Figura 3) contém uma extensão da barra guia 3, que transfere o lugar do flutuante para a parte de conversão fora da caixa por meio de acoplamento de aço magnético, etc. A seção de conversão tem dois tipos principais de saída de sinal local e de transmissão remota. Além da estrutura do modo de instalação em ângulo reto, há também uma estrutura de passagem reta com a linha média de entrada e saída concêntrica com o tubo conico, geralmente usada em medidores com diâmetros menores de 10-15 mm.