金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測(cè)量原理,，適用于測(cè)量液體，氣體,。全金屬結(jié)構(gòu),，有指示型、電遠(yuǎn)傳型,、耐腐型,、高壓型、夾套型,、防爆型,。具有0-10mA，4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出和現(xiàn)場(chǎng)指示,。累積,，數(shù)字通訊，現(xiàn)場(chǎng)修改測(cè)量參數(shù),，不同的供電方式功能,，帶有磁性過(guò)濾器和特殊規(guī)格品種,。廣泛應(yīng)用于，石油,、化工,、發(fā)電、制藥,、食品,、水處理等。復(fù)雜,，惡劣環(huán)境條件,，及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過(guò)程中。

概述:
     1,、 SP-LZ金屬管浮子流量計(jì)采用可變面積式測(cè)量原理,，適用于測(cè)量液體，氣體,。全金屬結(jié)構(gòu),，有指示型、電遠(yuǎn)傳型,、耐腐型,、高壓型、夾套型,、防爆型,。具有0-10mA，4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出和現(xiàn)場(chǎng)指示,。累積,，數(shù)字通訊，現(xiàn)場(chǎng)修改測(cè)量參數(shù),，不同的供電方式功能,，帶有磁性過(guò)濾器和特殊規(guī)格品種。廣泛應(yīng)用于,，石油,、化工、發(fā)電,、制藥,、食品、水處理等,。復(fù)雜，惡劣環(huán)境條件,，及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過(guò)程中,。 

     2,、金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制中常用的一種變面積流量測(cè)量儀表。它具有體積小,，檢測(cè)范圍大,，使用方便等特點(diǎn)。它可用來(lái)測(cè)量液體,、氣體以及蒸汽的流量,，特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測(cè)量。

測(cè)量部分特點(diǎn)：
 

　　1,、堅(jiān)固的全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型浮子流量計(jì)

　　2,、采用獨(dú)立概念設(shè)計(jì)的測(cè)量管指示器

　　3、可選擇不銹鋼,、哈氏合金,、鈦材、PTFE材料測(cè)量系統(tǒng)

　　4,、低壓力損失設(shè)計(jì)

　　5,、短行程、小型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、儀表總高度250

　　6,、磁性耦合結(jié)構(gòu)確保數(shù)據(jù)傳輸、信號(hào)更加穩(wěn)定

　　7,、保溫或伴熱夾套

　　8,、垂直、水平,、各種安裝方式更適合不同使用場(chǎng)合

　　9,、適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測(cè)量

　　10、工作可靠,，維護(hù)量小,，壽命長(zhǎng)

　　11、對(duì)于直管段要求不高

　　12,、較寬的流量比10：1

　　13,、雙行大液晶顯示，可選現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)/累計(jì)流量顯示,，可帶背光

　　14,、單軸靈敏指示

　　15、非接觸磁耦合傳動(dòng)

　　16,、全金屬結(jié)構(gòu),，適于高溫、高壓和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)

　　17、可用于易燃,、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合

　　18,、選二線制、電池,、交流供電方式

　　19,、多參數(shù)標(biāo)定功能

　　20、帶有數(shù)據(jù)恢復(fù),，數(shù)據(jù)備份及掉電保護(hù)功能

　　主要技術(shù)參數(shù)：

　　◇測(cè)量范圍：水（20℃）1-200000 l/h

　　                 空氣（20℃,，0.1013MPa）0.03－4000m3/h；參見(jiàn)流量表,，特殊流量可訂制

　　◇量 程 比：標(biāo)準(zhǔn)型10:1

　　◇精 度：標(biāo)準(zhǔn)型1.0級(jí),；特殊型0.5級(jí)

　　◇壓力等級(jí)：標(biāo)準(zhǔn)型：DN15－DN50 4.0MPa DN80-DN200 1.6MPa

　　                  特殊型：DN15－DN50 25MPa DN80-DN200 16MPa

　　                  夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa；特殊型在選型和訂貨前應(yīng)與工廠協(xié)商

　　◇壓力損失：7kPa-70kPa

　　◇介質(zhì)溫度：標(biāo)準(zhǔn)型：－80℃-＋200℃：PTFE：0℃－85℃

　　                  高溫型：**高可達(dá)300℃

　　◇介質(zhì)粘度：DN15：η<5mPa.s(F15.1-F15.3)/η<30mPa.s(F15.4-F15.8)

　　                  DN25：η<250mPFa.s

　　                  DN50-DN150：η<300mPa.s

　　◇環(huán)境溫度：指針型－40℃－+120℃

　　◇連接形式：標(biāo)準(zhǔn)型：DIN2501標(biāo)準(zhǔn)法蘭

　　                  特殊型：由用戶的任意標(biāo)準(zhǔn)法蘭或螺紋

　　◇電纜接口：M20*1.5

　　◇供電電源：標(biāo)準(zhǔn)型：24VDC二線制4－20mA（10．8VDC－36VDC）

　　 ◇報(bào)警輸出：上限或下限瞬時(shí)流量報(bào)警,，集電極開(kāi)路輸出（**100mA@30VDC內(nèi)部阻抗100歐）

　　                  繼電器輸出（觸點(diǎn)容量1A@30VDC或0.25A@250VAC或0.5A@125VAC）

　　◇脈沖輸出：累積脈沖輸出,，**小間隔50毫秒

　　◇液晶顯示：瞬時(shí)流量顯示數(shù)值范圍：0－50000

　　                  累計(jì)流量顯示數(shù)值范圍：0－99999999(可帶小數(shù)點(diǎn)）

　　◇防護(hù)等級(jí)：IP65

　　◇防爆標(biāo)志：本安型iaⅡCT5；隔爆型dⅡBT6

◇ 測(cè)量范圍

耐腐型通徑 DN（mm）	普通型通徑 DN（mm）	流 量 范 圍		**壓力損失
		空氣m3/h 20℃ 0.101325 MPa	水L/h 20℃	空氣（kPa）	水（kPa）
15	15	0.07～0.7	2.5～25	7.1	6.5
		0.11～1.1	4.0～40	7.2	6.5
		0.18～1.8	6.0～60	7.3	6.6
		0.28～2.8	10～100	7.5	6.6
		0.40～4.0	16～160	8.0	6.8
		0.70～7.0	25～250	10.8	7.2
		1.00～10	40～400	10	8.6
25		1.60～16	60～600	14	11.1
	25	3.00～30	100～1000	7.7	7
		4.50～45	160～1600	8.8	8
		7.00～70	250～2500	12	10.8
50		11～110	400～4000	19	15.8
	50	18～180	600～6000	8.6	8.1
		25～250	1000～10000	10.4	11
80		40～400	1600～16000	15.6	17
	80	75～750	2500～25000		8.1
100		100～1000	4000～40000		9.5
	100	150～1500	6000～60000		10
150	125		8000～80000
			100000～1000000
	150		15000～150000

體積流量Q的基本方程式為：
式中α 儀表的流量系數(shù),，因浮子形狀而異,；
ε 被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略,，且通過(guò)校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi),，如為液體則ε= 1
△F 流通環(huán)形面積，m2 ,；
g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2；
Vf 浮子體積,，如有延伸體亦應(yīng)包括,，m3；
ρf 浮子材料密度,，kg/m3,；
ρ 被測(cè)流體密度，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度,，kg/m3,；
Ff 浮子工作直徑（**直徑）處的橫截面，m2,；
Gf 浮子重量,，kg。
流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示,，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定,，則d,、β為常量。
式中有h的二次項(xiàng),，一般不能忽略此非線性關(guān)系,，只有在圓錐角很小時(shí),，才可視為近似線性,。

式中d 浮子**直徑（即工作直徑），m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子**直徑處上升高度,，m;
β 錐管的圓錐角,；
a、b 為常數(shù)
　　從（1）,，（2）,，（3）公式可知，在一定的條件下,，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系,。讀出浮子的高度，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量,，再通過(guò)轉(zhuǎn)換器,，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度，這就是金屬管浮子流量計(jì)的檢測(cè)原理,。
轉(zhuǎn)換指示器
轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度,。從輸出信號(hào)來(lái)分：有就地顯
示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：
就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),，同時(shí)電動(dòng)指針通過(guò)刻度盤指示出此時(shí)流量 
 
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智能遠(yuǎn)傳型,，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針,，通過(guò)一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換,，數(shù)字濾波,，微處理器處理，D/A輸出,，LCD液晶顯示,，來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。（如下圖所示）



 


式中α 儀表的流量系數(shù),，因浮子形狀而異,；
ε 被測(cè)流體為氣體時(shí)氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略,，且通過(guò)校驗(yàn)已將它包括在流量系數(shù)內(nèi),，如為液體則ε= 1
△F 流通環(huán)形面積,，m2 ；
g 當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，m/s2,；
Vf 浮子體積，如有延伸體亦應(yīng)包括,，m3,；
ρf 浮子材料密度，kg/m3,；
ρ 被測(cè)流體密度,，如為氣體是在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3,；
Ff 浮子工作直徑（**直徑）處的橫截面,，m2；
Gf 浮子重量,，kg,。
流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關(guān)系如式（3）所示，當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已定,，則d,、β為常量。
式中有h的二次項(xiàng),，一般不能忽略此非線性關(guān)系,，只有在圓錐角很小時(shí)，才可視為近似線性,。
 
式中d 浮子**直徑（即工作直徑）,，m;
h 浮子從錐管內(nèi)徑等于從浮子**直徑處上升高度，m;
β 錐管的圓錐角,；
a,、b 為常數(shù)
　　從（1），（2）,，（3）公式可知,，在一定的條件下，浮子在錐管內(nèi)的高度與體積流量有一定的比例對(duì)應(yīng)關(guān)系,。讀出浮子的高度,，就可以知道相對(duì)應(yīng)的體積流量，再通過(guò)轉(zhuǎn)換器,，將浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量所對(duì)應(yīng)的刻度,，這就是金屬管浮子流量計(jì)的檢測(cè)原理。
轉(zhuǎn)換指示器
轉(zhuǎn)換器實(shí)際上是將錐管內(nèi)浮子的高度轉(zhuǎn)換成所對(duì)應(yīng)的體積流量的刻度,。從輸出信號(hào)來(lái)分：有就地顯
示型和遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出型：
就地顯示型：由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合,，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),，同時(shí)電動(dòng)指針通過(guò)刻度盤指示出此時(shí)流量 
 
智能遠(yuǎn)傳型，由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合,，而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),，同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針，通過(guò)一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào),，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換,，數(shù)字濾波，微處理器處理,，D/A輸出,，LCD液晶顯示，來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小,。（如下圖所示）

金屬管浮子流量計(jì)的口徑、浮子號(hào)及刻度的計(jì)算

1,、計(jì)算方法
(1) 根據(jù)用戶給出的數(shù)據(jù),，選擇適當(dāng)?shù)墓接?jì)算相應(yīng)標(biāo)校介質(zhì)的流量Qs:
 
其中：Qs-標(biāo)校介質(zhì)（水或空氣）在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）的流量
Q-用戶介質(zhì)流量 K-修正系數(shù)
(2）根據(jù)計(jì)算得到的 Qs值,，查流量表來(lái)確定選用的浮子號(hào)及測(cè)量管的口徑（流量表中的數(shù)值都是水或空氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量值）
(3）確定測(cè)量管口徑和浮子號(hào)后,，建議用下式確定被測(cè)介質(zhì)流量刻度的上限值Q：
 
其中：Qi查流量表中選取某一浮子號(hào)對(duì)應(yīng)的水或空氣流量的**值。
(4）由于計(jì)算中沒(méi)有考慮粘度的修正,，有可能與工廠計(jì)算的結(jié)果產(chǎn)生差異,。

2、修正系數(shù)K的確定
(1）對(duì)于液體介質(zhì)
a,、如果Q是液體體積流量則用下式計(jì)算K：

 

b,、如果Q是液體質(zhì)量流量則用下式計(jì)算K：

其中：ρf:所選浮子密度（g/cm3）
不銹鋼浮子密度為7.8
聚四氟乙烯浮子（PTFE）密度為3.4
鎳基合金（Hastelloy）密度為8.3
ρ:被測(cè)介質(zhì)的密度
(2）對(duì)于氣體體介質(zhì)
a、如果Q是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃,，0.1013Mpa）氣體的體積流量,，則用下式計(jì)算K：

b、如果Q是操作狀態(tài)下氣體的體積流量,，則用下式計(jì)算K：

c,、如果Q是氣體的質(zhì)量流量，則用下式計(jì)算K：

  
 在以上各式中：
ρ： 被測(cè)介質(zhì)的密度：被測(cè)氣體介質(zhì)在20℃,0.1013MPa狀態(tài)下密度（kg/m3）
P：被測(cè)氣體介質(zhì)的**壓力（MPa）
T：被測(cè)氣體介質(zhì)的**溫度（K）
ρ0：空氣在20℃,0.1013MPa情況下密度（1.205kg/m3）
P 0：標(biāo)校介質(zhì)的**壓力（0.1013MPa）
T 0：標(biāo)校介質(zhì)的**溫度（293.15K）

d,、輔助密度換算公式
 
其中：ρst: 被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度(Kg/m3)
ρt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下密度(Kg/m3)
Tt: 被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下**溫度(K)
Pt:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下**壓力(MPa)
p0:被測(cè)氣體介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下**壓力(MPa)
T0:被測(cè)氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下**溫度(K)

金屬管浮子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

1,、高溫型結(jié)構(gòu)(G型)
      高溫結(jié)構(gòu)型（G型）是用于介質(zhì)溫度過(guò)高或過(guò)低而需要對(duì)測(cè)量管采取保溫隔熱措施的介質(zhì)的流量測(cè)量。高溫型結(jié)構(gòu)是加大了測(cè)量管與指示器之間的距離來(lái)增加散熱,、增加隔熱材料厚度,，保證指示器工作在允許的環(huán)境溫度范圍內(nèi)。選型為"G"型,。
G型金屬管浮子流量計(jì)可以測(cè)量溫度達(dá)-80℃-+300℃的介質(zhì)的流量,。

2,、帶阻尼器裝置的結(jié)構(gòu)（Z型）
      阻尼器結(jié)構(gòu)型用于流量計(jì)入口流量(壓力)不穩(wěn)定時(shí)的介質(zhì)流量測(cè)量，特別是對(duì)于氣體的測(cè)量,。它的結(jié)構(gòu)如圖所示.

3,、夾套型結(jié)構(gòu)(T型)
     夾套型結(jié)構(gòu)用于對(duì)需要伴熱或冷卻（如高粘度和易結(jié)晶）的介質(zhì)的流量測(cè)量。在夾套中通過(guò)加熱或冷卻介質(zhì),，使低沸點(diǎn),、低凝固點(diǎn)流體不汽化和不結(jié)晶。
伴熱介質(zhì)的導(dǎo)入和導(dǎo)出連接,標(biāo)準(zhǔn)型要用TL20594-97 DN15 PN1.6法蘭,其它的法蘭規(guī)格連接可與生產(chǎn)廠標(biāo)明,夾套的壓力等級(jí)為1.6MPa.
夾套型流量計(jì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)FA標(biāo)準(zhǔn)型流量計(jì)法蘭,、外形尺寸圖,。

4、高壓型結(jié)構(gòu)(Y型)
      高壓型結(jié)構(gòu)用于被測(cè)介質(zhì)壓力大于標(biāo)準(zhǔn)的壓力等級(jí)的流量測(cè)量,。高壓型結(jié)構(gòu)如下圖所示,。目前FFM64系列的**高壓力可以達(dá)到32MPa。另外高壓型流量計(jì)可提供內(nèi)置磁過(guò)濾器型,，安裝高度均為350mm,。FA、FB和FC型**壓力為10MPa.
 
高壓型外形尺寸及重量
 
注:1,、G為儀表重量(kg)   *特殊規(guī)格可以訂做.