质量流量计
一、质量流量计产品概述
质量流量计是一种新型流量测量仪表,在石油、石化、化工、船舶、制药、市政、造纸、食品和能源等行业的工艺过程检测和贸易交接计量中获得了**的应用,业已受到国内外流量研究界的高度重视和广大用户的欢迎。
质量流量传感器与变送器配合使用,可提供准确的瞬时流量、累积总量,并可实时监测密度与温度。
二、质量流量计系统组成
1、系统组成
质量流量计传感器主要由连接法兰、测量管、驱动系统及采样系统等部分构成。
变送器是由 、 为核心的智能测量控制系统组成,以实现对质量流量、密度及温度的精确测量
三、质量流量计工作原理
1、质量流量计基于科里奥利原理,利用安装在测量管上的磁铁和线圈组件,在交变电流的作用下,使测量管以某个固定的频率作往复周期振动。当工业过程流体介质流经测量管时,就会产生科氏力效应,两根测量管发生扭转振动,这时,安装在测量管两端的检测线圈将产生相位不同的两个信号,其相位差与流经传感器测量管的流体质量成比例关系,因此,通过测量相位差即可得到流体质量值。另外,测量管的振动频率是由测量管和管内流体的总质量决定,因此,当流体的密度变化时,其振动频率也会发生相应的变化,据此就可以得到管内流体的密度值。安装在测量管上的温度传感器可以实时的监测流体温度值。
2、得到测量结果后,变送器一方面通过OLED显示屏将质量累积量、密度、温度等测量值显示出来,另一方面可把相关参数通过工业标准4~20mA电流、PWM脉冲或RS485接口向外输出,便于上位机或其他二次仪表读取。
3、变送器配备光感式防爆按键、OLED显示屏和LED指示灯,可实现介质测量、功能操作、查询及工作状态显示。
四、质量流量计产品特点
1、可组态输出:变送器可以通过有源或无源两种方式向外部提供4~20mA电流输出,用来代表质量流量、体积流量、密度、温度;也可以通过有源或无源两种方式向外部提供0-110kHz脉冲输出,用来代表质量流量、体积流量。
2、标准的RS485接口模式:变送器采用基于MODBUS RTU通讯协议的RS485接口。通过数字通讯可以输出全部的测量值和中间值,通过上位机通信软件实现对数据变量的查看、存储及内部参数的修改。
3、方便的人机接口:变送器配备光感式防爆按键和OLED显示屏,现场可以通过操作按键完成质量流量、体积流量、密度、温度等变量的查询显示及现场零点的标定(进行以上按键操作无需拧开前端盖)。
4、温度 与压力补 偿:变送 器内部电路 全部采用工业级低温漂系列元器件,使变送器受环境温度的影响较小,保证正常工作温度范围内的测量准确性。另外,变送器内部增加了压力影响补偿程序,用户可手动输入管道压力值,以便变送器进行压力补偿值的计算。
5、与传统流量测量方式相比,质量流量计还具有以下优势:
(1)质量流量计能够直接测量管道内流体的质量流量,不需要经过中间参数的转换,避免因中间转换产生的测量误差。因此,其测量准确度高、重复性好,可以在较大量程比范围内实现瞬时质量流量的高准确度直接测量。
(2)质量流量计测量管振幅小,内部无活动件,因此可靠性高,使用寿命长,日常维修量小。
四、质量流量计产品安装
1、安装位置
(1)安装位置应远离能引起管道机械振 动的干扰源,如工艺管线上的泵等。如果传感器在同一管线上串联使用,传感器间的距离至少应大于传感器外形尺寸长度的三倍,以避免由于共振而产生的相互影响。
(2)安装位置应远离工业电磁干扰源,如大功率电动机、变压器等,至少应保持5m以上的距离,否则,传感器中测量管的自谐振动会受到干扰,速度传感器检测出来的微弱信号有可能被淹没在电磁干扰的噪声中。
(3)传感器不能安装在工艺管线的膨胀节附近,以避免因温度变化引起管线的伸缩和变形,从而形成横向应力,使得传感器零点发生变化,影响测量准确度。
(4)安装位置应选取过程管线的低点,并在传感器上、下游管道上安装截止阀和旁路,以方便调零、日常维护并确保传感器在不工作时也处于满管状态。
2、安装方式
质量流量计只有在测量管内充满过程流体时才能够正常工作。原则上,流量计能够以任何可使过程流体充满测量管的方式安装。传感器的具体安装方式应根据流体的相别及其现场工况。
(2)若被测流体介质是气体,一般采用外壳朝上安装传感器,避免冷凝液聚积在传感器测量管内;
(3)若被测流体介质是液体、固体的混合浆液时,则可将传感器安装在垂直管道上,这可避免微粒聚积在传感器测量管内。此外,如果工艺管线需要用气体和蒸汽清扫,这种安装方式也便于清扫,但这种安装方式相较前二种而言难于固定,且压损较大。
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