工礦信息
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浮子流量計(jì)選用要點(diǎn) 浮子流量計(jì)主要測(cè)量對(duì)象是單相液體或氣體,如只要現(xiàn)場(chǎng)指示,首先考慮價(jià)廉的玻璃管浮子流量計(jì),如溫度、壓力不能勝任則選用就地指示金屬管浮子流量計(jì)。如需要遠(yuǎn)傳輸出信號(hào)作總量積算或流量控制,一般選用電信號(hào)輸出的金屬管浮子流量計(jì)。如環(huán)境氣氛有防爆要求而現(xiàn)場(chǎng)又有控制儀表用氣源,則優(yōu)先考慮氣遠(yuǎn)傳金屬浮子流量計(jì),若選用電遠(yuǎn)傳儀表則必須是防爆型。 浮子流量計(jì)選用要點(diǎn) 選擇 浮子流量計(jì)主要測(cè)量對(duì)象是單相液體或氣體,液體中含有微粒固體或氣體中含有液滴通常不適用。因?yàn)楦∽釉谝毫髦懈街⒘;蛭⑿馀菥鶗?huì)影響測(cè)量值,例如微流量?jī)x表使用一段時(shí)期后浮子附著肉眼不出的附著層,也會(huì)改變流量示值百分之幾。 如只要現(xiàn)場(chǎng)指示,首先考慮價(jià)廉的玻璃管浮子流量計(jì),如溫度、壓力不能勝任則選用就地指示金屬管浮子流量計(jì)。玻璃管浮子流量計(jì)應(yīng)選帶有透明防護(hù)罩,一旦玻璃錐管破裂,可擋住流體正向散濺,以作緊急處理。 用于氣體時(shí)應(yīng)選用導(dǎo)桿或帶棱筋導(dǎo)向的儀表,以避免操作不慎浮子擊碎錐管。 如需要遠(yuǎn)傳輸出信號(hào)作總量積算或流量控制,一般選用電信號(hào)輸出的金屬管浮子流量計(jì)。 如環(huán)境氣氛有防爆要求而現(xiàn)場(chǎng)又有控制儀表用氣源,則優(yōu)先考慮氣遠(yuǎn)傳金屬浮子流量計(jì),若選用電遠(yuǎn)傳儀表則必須是防爆型。 測(cè)量不透明液體時(shí)選擇金屬管浮子流量計(jì)較為普遍,但也可選擇帶棱筋錐形管的玻璃管浮子流量計(jì),借助浮子最大直徑與棱筋接觸的痕跡,以判讀浮子的位置。 測(cè)量溫度高于環(huán)境溫度的高粘度液體和降溫易析出結(jié)晶或易凝固的液體,應(yīng)選用帶夾套的金屬管浮子流量計(jì)。 范圍 這里所謂實(shí)際使用狀態(tài)介質(zhì)密度,液體是指使用時(shí)的密度,氣體指使用狀態(tài)下的密度,或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度進(jìn)行使用壓力和溫度的修正。通常儀表刻度的流量范圍,液體是常溫水標(biāo)定值,氣體是空氣標(biāo)定換算到工程標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(20℃,0.10133MPa)的值。 將實(shí)際使用密度按式(4)或式(5)換算后再選擇合適的流量范圍和口徑,但必須是使用介質(zhì)粘度與標(biāo)定介質(zhì)粘度相接近,亦即認(rèn)為α不變的前提下使用。 液體 (4)式中Q水-待選定用水實(shí)流標(biāo)定儀表的最大流量,L/h; Q-被測(cè)液體的最大流量,L/h; ρf-浮子密度,g/cm3,對(duì)于空心的浮子ρf=Gf/V,Gf為浮子質(zhì)量(g),V為浮子體積,cm3; ρ,ρ水-被測(cè)液體和水的密度,g/cm3。 氣體 (5)式中 Q空-待選定用空氣實(shí)流標(biāo)定儀表的最大流量,m3/h; Q-被測(cè)氣體的最大流量,m3/h; ρ-被測(cè)氣體的密度,kg/m3; P-被測(cè)氣體使用狀態(tài)下絕對(duì)壓力,MPa; T-被測(cè)氣體使用狀態(tài)下熱力學(xué)溫度,K。 影響 浮子形狀不屬于使用者選擇的范疇,制造廠是按儀表結(jié)構(gòu)和流量范圍選擇合適形狀而設(shè)計(jì)的。但是使用者應(yīng)了解所使用浮子的特點(diǎn)和流量示值受流體粘度影響的程度。 流量基本方程式(1)未包含流體粘度參數(shù),但流量系數(shù)α在環(huán)形通道雷諾數(shù)Re(環(huán))低于某值時(shí)不是常數(shù)而隨Re(環(huán))而變,而Re(環(huán))與流體粘度成反比。圖5所示是三種形狀浮子Re(環(huán))-α的關(guān)系曲線。Re(環(huán))取決于流體粘度、浮子最大直徑和其所在位置錐管內(nèi)直徑比、環(huán)形通道中的流速,對(duì)于設(shè)計(jì)已定在運(yùn)行中的儀表,影響Re(環(huán))的因素是流體粘度。不隨Re(環(huán))而變的α值,A型浮子為0.96,B型為0.76,C型為0.61。此外,還有常用的球形浮子,α約為0.99。流量系數(shù)因浮子形狀而有較大差異。A型、B型和C型三種浮子α為常數(shù)的下限Re(環(huán))分別約為6000,300和40。 對(duì)設(shè)計(jì)已定某乙口徑和流量范圍的儀表,亦即有一個(gè)粘度上限值,小于粘度上限值流量示值將不受流體粘度 [4] 影響,選用時(shí)要考慮流體粘度是否超過(guò)上限值。有些型號(hào)浮子流量計(jì)同一口徑不同流量范圍的浮子形狀是相同(重量不同,粘度上限值相近);而還有一些型號(hào)則浮子形狀不同,就有不同粘度上限值。 分度 直讀型儀表的流量示值分度有Dt/d比分度、百分比分度、直接流量分度和毫米分度四種。Dt/d比分度是以浮子直徑d與相應(yīng)錐管內(nèi)徑Dt的比值表示,國(guó)內(nèi)產(chǎn)品甚少采用;百分率分度是以滿度流量作為100%,其優(yōu)點(diǎn)是流體物性或工況變化,流量讀書轉(zhuǎn)換方便;直接流量分度是以指定流體的工況條件或以標(biāo)定條件(通常液體為水、氣體為空氣)的流量分度,優(yōu)點(diǎn)是直觀,但若使用條件和指定條件不一致須換算時(shí),反而不及百分率分度方便。毫米分度是讀取浮子高度后查所附曲線或數(shù)據(jù)表,求的流量,通常應(yīng)用于操作時(shí)只要知道浮子達(dá)到預(yù)定位置,毋需知道確切流量的場(chǎng)所。有些型號(hào)儀表同時(shí)設(shè)有毫米分度和直接流量分度兩種標(biāo)尺。 浮子流量計(jì)為低中等精確度儀表。通用型玻璃浮子流量計(jì)的基本誤差,口徑小于6mm為2.5%-5%FS,10-15mm為2.5%FS,25mm以上為1-%-2.5%FS;金屬管浮子流量計(jì)就地指示型為1%-2.5%FS,遠(yuǎn)傳型為1%-4%FS。耐腐型儀表的精確度還要低些。有些特殊結(jié)構(gòu)儀表,例如表尺長(zhǎng)度只有2-3倍浮子直徑的短型玻璃管浮子流量計(jì)和高壓型吹流型金屬管浮子流量計(jì)精確度低至5-10級(jí)。 玻璃管浮子流量計(jì)范圍度大部分為10:1,短管型儀表口徑100mm則為5:1;金屬管浮子流量計(jì)為(5:1)-(10:1)。 損失 被測(cè)流體的工作壓力和溫度應(yīng)低于儀表的額定值。流體溫度較高時(shí),有些制造廠要降低額定壓力,通常樣本和使用說(shuō)明書均作說(shuō)明。用于較高壓力的氣體和溫度超過(guò)沸點(diǎn)的高壓液體,不應(yīng)選用玻璃管浮子流量計(jì),應(yīng)選用金屬浮子流量計(jì)。 玻璃管浮子流量計(jì)的壓力損失較小,小口徑為0.2-2KPa,10-100mm為2-8KPa;金屬管浮子流量計(jì)則稍高些,一般為2-8KPa,較高者為18-25KPa。壓力損失應(yīng)在樣本和使用說(shuō)明書列出,但往往闕如。 流體的最低工作壓力應(yīng)高于壓力損失若干倍,用于氣體時(shí)壓力過(guò)低容易產(chǎn)生浮子跳動(dòng)。有些型號(hào)儀表的使用說(shuō)明書規(guī)定流體壓力最低值,有些建議液體的最低工作壓力應(yīng)大于2倍壓力損失,氣體則為5倍。 【打印本頁(yè)】
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