智能一體化孔板流量計——江蘇奧科儀表有限公司

1、一體化智能孔板流量計該流量計把孔板或噴嘴等節(jié)流裝置,、三閥組,、差壓傳感器、壓力傳感器,、溫度傳感器,、信號處理單元、顯示單元,、通信單元等組合成一體,，是一種能完成各種在線動態(tài)補償運算的寬范圍和多用途的流量計。該流量計有總線供電和電池供電兩種類型,。測量各種液體,、氣體、蒸汽的流量,，向用戶提供被測介質(zhì)的質(zhì)量流量,、工作狀態(tài)流量、標準狀態(tài)流量,、累積流量,、壓力、溫度參數(shù),。該流量計安裝方便,，維護量小、可節(jié)省安裝施工時間和費用,。

概述
一體化孔板流量計是將標準孔板與多參數(shù)差壓變送器（或差壓變送器,、溫度變送器及壓力變送器）配套組成的高量程比差壓流量裝置，可測量氣體,、蒸汽,、液體及天然氣的流量。一體化孔板流量計廣泛應(yīng)用于石油,、化工,、冶金、電力,、供熱,、供水等領(lǐng)域的過程控制和測量。
適用范圍
1.公稱直徑： 15 mm ≤DN≤1200mm
2.公稱壓力：PN≤10MPa
3.工茁度：－50℃≤t≤550℃
4.量程比：1:10,， 1:15
5.精度：0.5級,，1級
 

　　一體化孔板流量計是常用的清潔液體，氣體和蒸汽服務(wù)。它可用于所有管道尺寸,，但它是非常劃算的測量流量較大的（直徑超過6）,。一體化孔板也被許多組織批準用于液體和氣體的保管。

　　目前的一體化孔板計算仍然不同,，盡管各種機構(gòu)正在采用一種普遍接受的一體化孔板流量方程,。一體化孔板尺寸通常程序允許用戶選擇所需的流量方程。

　　一體化孔板流量計可以用任何材料制成,，但不銹鋼是較常見的,。使用的板厚（1／8-1／2”）是一個線的大小的函數(shù)，過程中溫度,、壓力和壓差,。傳統(tǒng)的一體化孔板流量計是一個薄的圓形板（帶有處理和數(shù)據(jù)的標簽），插入到管口接頭的兩個法蘭之間的管道中,。這種安裝方法是成本效益的,，但它需要一個進程關(guān)機時，板被拆除,，以維護或檢查,。相反，一個一體化孔板裝置允許孔要去除不減壓線和關(guān)閉流,。在這樣的配件,，萬能一體化孔板,，一個沒有標簽的圓板

　　同心一體化孔板流量計有一個尖銳的（方邊）同心孔,，它提供了一個幾乎純粹的線接觸板和流體之間，在邊界上可以忽略不計的摩擦阻力,。β（或直徑）同心一體化孔板的范圍從0.25到0.75的比率,。大流速和小靜壓發(fā)生在一體化孔板下游約0.35至0.85管道直徑處。這一點稱為縮,。在靠近一體化孔板的位置測量壓差,，可以大限度地減小管道粗糙度的影響，因為摩擦力對流體和管壁有影響,。

　　法蘭水主要用于美國,，位于一體化孔板表面1英寸（圖2-3）。他們不推薦使用上下管道直徑2英寸,。角水在歐洲占主導地位的所有大小的管道,，并在美國使用的管道低于2英寸（圖2-3）。與角接,，相對小的間隙是一個潛在的維護問題,。縮的水（這是接近半徑抽頭，圖2-4）位于管道直徑從板的上游,，下游在縮點,。這個位置的變化（β比和雷諾茲數(shù)）從0.35d 0.8D。

　　腔contracta水提供大壓差,，而且大部分噪聲,。此外，如果板的改變,，它可能需要在抽頭位置的變化,。另外，在小管道,，縮可能躺在法蘭,。因此，縮絲錐通常只用于管道尺寸超過六英寸,。

　　半徑抽頭類似縮水,，除了下游的水固定在一體化孔板0.5d（圖2-3）。管道位于管口上游2.5個直徑和8個直徑的管道上（圖2-3）,。它們檢測到小的壓力差,，并且由于孔口的抽頭距離，管道粗糙度,、尺寸不*以及測量誤差的影響大,。

　　SCLG系列一體化孔板流量計是將標準孔板與多參數(shù)差壓變送器（或差壓變送器、溫度變送器及壓力變送器）配套組成的高量程比差壓流量裝置,，可測量氣體,、蒸汽、液體及天然氣的流量,，廣泛應(yīng)用于石油,、化工、冶金,、電力,、供熱、供水等領(lǐng)域的過程控制和測量,。

　　一體化孔板流量計由標準孔板節(jié)流件,、三閥組、差壓變送器,、截止閥（高溫度介質(zhì)加泠凝盤或冷凝器）組成,，一體化結(jié)構(gòu)便于用戶安裝。

智能一體化孔板流量計選型

孔板／差壓流量計作為一種標準流量檢測儀表,，其技術(shù)成熟、用戶熟悉,、應(yīng)用廣泛,。一體化智能差壓流量計是在傳統(tǒng)的孔板／差壓流量計基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型流量計（以下簡稱流量計）。
 

2 ,、一體化智能孔板流量計的介紹：
與傳統(tǒng)的差壓流量計相比,、本流量計具有以下特點：①一體化結(jié)構(gòu)：流量計對差壓信號系統(tǒng)進行改進，取消了細長易堵的引壓管路,，表體與管道連接采用卡式結(jié)構(gòu),，安裝方便。②多參數(shù)檢測：在流量計的表體上安裝了差壓,、壓力,、溫度三種傳感器，可在線測量差壓,、壓力,、溫度信號。③動態(tài)補償功能：流量計對測量到的差壓,、壓力和溫度信號進行處理,，實時動態(tài)地完成各種補償運算功能、提高了測量精確度,，擴大了量程范圍,。④型式多樣：流量計的節(jié)流裝件可用符合 GB/ T2624- 2006 的標準節(jié)流件（標準化孔板、標準噴嘴,、標準文丘里管）,，也可用非標準節(jié)流件（四分之一圓孔板、圓缺孔板,、楔型孔板,、錐型圓孔板等）；流量計還有外部總線供電（24V DC）和內(nèi)部電池供電（3.6V DC）兩種類型,。用戶可根據(jù)現(xiàn)場情況及使用目的選擇使用。⑤標準化通信功能：總線供電流量計輸出信號符合 HA RT 通信協(xié)議,、可輸出標準 4~20 m A DC 信號和疊加在 4~20 m A DC 上的數(shù)字信號,。⑥智能功能強：除了動態(tài)測量和多參數(shù)自動補償外，流量計還具有自診斷功能,、組態(tài),、動態(tài)循環(huán)顯示、通信,、提供設(shè)備管理信息,、斷電保護等多種功能,。

3、主要用途及適用范圍：
3.1,、主要用途：
① 各種液體的流量測量：如水,、不銹鋼能承受的腐蝕性酸 / 堿介質(zhì)。②各種氣體的流量測量：如空氣,、氮氣,、氧氣、天然氣,、煤氣等,。③飽和蒸汽、過熱蒸汽流量測量,。
3.2,、適用范圍：
適用介質(zhì)溫度：- 10 ℃～+500℃；被測介質(zhì)的壓力：6.3MPa,；適用環(huán)境條件：溫度：- 25℃~+55℃,；濕度：≤95% ；大氣壓：86k Pa- 106k Pa,。
3.3,、品種、規(guī)格：
流量計主要有外部電源供電和內(nèi)部電源（電池）供電兩大類,。這兩大類中有不同的公稱通徑,、公稱壓力、介質(zhì)溫度及不同的節(jié)流件型式等多種規(guī)格,。
3.4,、工作原理與結(jié)構(gòu)特征：
3.4.1、工作原理 ：
在流體流動的管道內(nèi),，設(shè)置使流動斷面變化的節(jié)流件（如孔板,、噴嘴等）。但流體通過節(jié)流件時,，如圖1 所示流體在節(jié)流件處產(chǎn)生液體收縮,，從而使流動加速，靜壓降低,，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生了靜壓差,。流體的流速提高，靜壓力差（簡稱壓差）越大,，利用壓差與流速的關(guān)系,，就可以測量流量。
在已知有關(guān)參數(shù)的條件下,，根據(jù)流通連續(xù)性原理（質(zhì)量守恒原理）伯努利方程（能量守恒原理）,，可以推導出流量與壓差及相關(guān)參數(shù)之間的關(guān)系,。



對有關(guān)參數(shù)取工程單位后(1)式可寫成(3)式形式：

 

在(2)式和(3)式中：Qm ———流體的質(zhì)量流量，

kg/hQv———流體工作狀態(tài)的體積流量 m/nC———節(jié)流件的系數(shù)d———工作條件下節(jié)流件的開孔（或喉部）直徑,，

m mε———介質(zhì)的可膨脹性節(jié)系數(shù)β———直徑比ρ———流體工作狀態(tài)的密度△p———節(jié)流件前后特定位置的壓差,，

Pa

公式的參數(shù)與被測流體的壓力、溫度,、組份及物理性質(zhì)有關(guān),，所以本流量計除測量節(jié)流件前后的壓差，還要測量流體的壓力,、溫度,。通過壓差△p 、溫度 t1和壓力 p1綜合計算,、補償,，達到精確測量的目的。

3.4.2,、結(jié)構(gòu)特征：
流量計采用一體結(jié)構(gòu),，表體、節(jié)流件（孔板）,、傳感器,、轉(zhuǎn)換器、顯示器協(xié)調(diào)地構(gòu)成一體,。如圖 2 所示,。各部件的組成及功能及簡述如下：
①表體與節(jié)流件 表體是流量計的主體，它通過法蘭和連接螺栓與管道連接在一起,。表體的圓柱形內(nèi)腔與管道連接成流體通路,。節(jié)流件（孔板）安裝在表體的圓柱形內(nèi)腔中，孔板的上,、下游斷面與流體流動方向垂直,，當流體流動時，在孔板的上,、下游產(chǎn)生差壓信號,。差壓信號通過表體上的引壓孔引出，作用到差壓傳感器上,。
②傳感器 流量計上裝有差壓傳感器,、壓力傳感器和溫度傳感器。壓力傳感器和溫度傳感器直接安裝在表體上,，直接檢測流體的壓力和溫度。差壓傳感器安裝在流量計的上部的壓力容室內(nèi),。差壓信號通過壓管和三閥組作用到差壓傳感器的兩側(cè),，由差壓傳感器把差壓信號轉(zhuǎn)換成電信號,。
③引壓管和三閥組 引壓管主要功能是傳遞差壓信號，普通型流量計的引壓管是直的,，三閥組位于三閥組接頭和壓力容室之間,，其作用是保護差壓傳感器不受單邊靜壓的損害同時也便于流量計的調(diào)零。
④冷凝器 冷凝器主要功能是在介質(zhì)溫度大于 150 ℃時或者有腐蝕性介質(zhì)時,，便于加充隔離液體,，以避免高溫介質(zhì)或腐蝕性流體直接作用到差壓傳感器。
⑤轉(zhuǎn)換器 轉(zhuǎn)換器是位于流量計的上部,，它是流量計的大腦,，主要作用是：a 差壓、壓力,、溫度信號的轉(zhuǎn)換與處理,；b 流量的運算，流量特征和流體特征的補償,；c 實現(xiàn)流量計智能功能（組態(tài),、自診斷、循環(huán)顯示,、通信）,；

在轉(zhuǎn)換器內(nèi)裝有接線端子，以 CPU 為核心的智能電路板及液晶顯示器,。轉(zhuǎn)換器分前,、后工作室兩部分。在后工作室裝有接線端子板,，提供流量計電源接線端子和輸出信號的接線,。對于內(nèi)部（電池）供電流量計、在后工作室內(nèi)裝有高效能的鋰電池,。在轉(zhuǎn)換器的前工作室里,，液晶顯示器位于前端，通過示窗玻璃可以讀取流量計的工作參數(shù),。在前工作室內(nèi)還裝有流量計的三塊電路板（信號處理板,、通信板和液晶板）流量計的電氣原理圖框圖如圖 3 所示。

4,、具體實現(xiàn)：
在動力空壓站內(nèi)凈環(huán)水進水母管及壓縮空氣送外網(wǎng)母管上分別設(shè)置了一體化智能孔板流量計,，測量介質(zhì)的標準狀態(tài)體積流量、累積量,、壓力,、溫度參數(shù)，以便用戶獨立核算生產(chǎn)成本,。檢測項目：①凈環(huán)水進水流量檢測②壓縮空氣流量檢測,。