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熱式氣體質量流量計

30熱式氣體質量流量計(法蘭式).jpg
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熱式氣體質量流量計是真正的直接式質量流量計,用戶不必對壓力溫度進行補償。儀表無可動部件,壓力損失小,量程比寬,精確度高、可靠性高,安裝簡單,操作方便。其特點是可靠性高、重復性好,壓力損小,無可東部件,

Description:

一、產品概述:  

ZW-RSL系列熱式氣體質量流量計是利用熱傳導原理測量流體流量的儀表,該儀表采用恒溫差法對氣體質量流量進行準確測量。該產品流量計是真正的直接式質量流量計,用戶不必對壓力溫度進行補償。儀表無可動部件,壓力損失小,量程比寬,精確度高、可靠性高,安裝簡單,操作方便。

氣體質量流量計有插入式和帶測量管式兩類,插入式傳感器為直徑1/2",長36"(914mm)的探頭(更長傳感器也可制造);帶測量管式傳感器有1/4到6"(6.25mm到152mm)的測量管,帶內置流量調節器從而無須上下游有較長直管段,管道連接可以是法蘭、NPT螺紋或焊接。材質為316不銹鋼,哈氏C合金或其它材料。

二、工作原理:  

ZW-RSL系列熱式氣體質量流量計是利用熱傳導技術為基礎,實現氣體質量流量的測量。流量計的測量探頭帶有兩個鉑電阻傳感元件。它們被置于流體中,其中一個通過加熱功率P,使其溫度升至T 1,另一個不加熱,用于監測介質溫度,設為T2 。于是兩個傳感元件之間產生了溫差△T=T1-T 2。在流量為零時,△Tz大,隨著質量流量Q的增大,傳感元件T1的熱量被帶走,T1下降,△T減小。故上述加熱功率P、溫差△T與質量流量Q之間將會產生一定的關系。

可用下式表示:P/ΔT=K1+K2F(Q)K3(1)上式中K1、K2 、K3是與氣體物理性質有關的常數。 

從上式可看出通過測量加熱功率P,溫差△T的變化即可求得質量流量Q。為使問題簡化,實際工作中是將加熱功率P或溫差△T中一個保持不變。前者稱為恒功率式,后者稱為恒溫差式。根據不同的要求而選其中的一種方式工作。

三、應用場合:

1、公用工程---電﹑氣﹑ 水處理的監控;

管道的氣體;通用系統;沼氣;煤氣;天然氣;液化氣;鍋爐預熱空氣。

2、石油與天然氣工業;

能量交換;填井氣回收; 燃氣計量;氣體質量分析;泄漏氣測試;天然氣測量;火炬氣的監控。

3、電力行業;

燃料系統中氣體分配過程中的氣體測量;鍋爐及輔助系統中各種氣體的測量;燃氣爐中氣體測量;氫氣測量;電廠高爐的一次風、二次風的測量。

4、化學行業;

煙氣循環監測;采樣系統中氣體流量計量;引風機的氣體流量計量;化肥廠氨氣測量 ;電池工廠各種氣體流量測量。

5、冶金行業;

鋼鐵廠加氣測量;煉鐵廠高爐煤氣的測量;焦化廠焦爐煤氣的測量;軋鋼廠加熱爐燃氣(高爐煤氣、焦化煤氣、天然氣等)的測量控制;熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的控制。

6、紙漿與造紙行業;

廢水處理系統中氣體的測量;煙道流量監控;鍋爐回收二次/三次空氣;鍋爐的燃氣和空氣送風測量。

7、食品及醫藥行業;

加工操作中新鮮空氣的加入;啤酒廠中的二氧化碳處理;瓶子消毒器中的熱空氣的流量;熱氧化過程中氣體流量測量;通風系統;鍋爐進氣﹑廢氣﹑過程控制。

8、環保;

沼氣利用過程中的氣體測量;污水處理過程中曝氣池的氣體測量;煙筒煙道排氣監測SO2和NOX的排量。 

9、其他行業;

工廠壓縮空氣測量;煤粉燃燒過程粉/氣配比控制燃料;水泥工業豎式磨粉機排放熱氣流量控制。

四、主要特點:

1、采用穩定性極高的技術鉑RTD傳感器;

2、采用享有專有技術"平衡結構封裝",介質溫度自補償;

3、專有算法,可實現高線性、高重復性、高精度;

4、量程比寬1000:1,可據用戶要求可拓展;

5、可實現大管徑小流量測量,zui小流量可測低至零,分辨率0.001m/s;

6、無可動部件、振動影響可忽略;

7、直管段要求不高1-2D;

8、與介質的溫度、壓力無關;

9、專有高溫算法,介質溫度可達+510℃;

10、采用高濕算法,實現高精度測量;

11、對流量信號鍵入12點動態修正,內置10點修正;

12、在線動態校正電流/電壓輸出;

13、對粉塵等小顆粒不敏感;

14、在線不斷流裝卸,維護方便。

五、技術參數:

1、測量范圍:(0.05~80)Nm/s(標準狀態為20℃,101.33KPa);

2、測量介質:除乙炔氣外的潔凈氣體; 

3、溫度范圍:環境溫度:-40℃~+60℃; 

4、介質溫度:-10℃~+200℃; 

5、準 確 度:±1%的讀數;±0.5%滿量程; 

6、重 復 性:±0.5%的滿量程; 

7、輸 出:瞬時流量 4-20mA DC zui大負載600Ω,RS232,RS485; 

8、響應速度:小于1S; 

9、供電電壓:24VDC±10%; 

10、機械連接:3/4 NPT不銹鋼緊固件; 

11、探桿長度:800mm(此長度為標準長度,特殊請聲明); 

12、探桿直徑:18mm;

13、直管段長度:無嚴格要求;

14、壓力損失:可以忽略; 

15、工作壓力:1.6MPa; 

16、現場顯示:(LED)上排為瞬時流量每行4個字符,下排為累積流量每行8個字符,可以按英制或公制單位顯示流量、累積流量; 

17、數據保護: 累計量保存在EEROM內,(斷電可保存百年); 

18、傳感器及管線表體材料:316L(可選哈氏合金C); 

19、防護等級:IP65; 

20、變送單元:選擇防爆封裝。

六、分類說明:

儀表分插入式與管道式,按連接方式和口徑大小還可細分,具體如下:

1、ZW-RSLC-1插入式基型;

2、ZW-RSLC-2插入式法蘭連接型【煙道氣流量(速)計】; 

3、ZW-RSLC-3插入式卡套(3/4″NPT)連接型; 

4、ZW-RSLC-4插入式卡套+球閥連接型;

5、ZW-RSLC-5插入式密封體+球閥連接型;

6、ZW-RSLG-1管道式(DN40、DN50、DN80、DN100);

7、ZW-RSLG-2管道式(DN20、DN25);

8、ZW-RSLG-3管道式(DN10、DN15、DN20A、DN25A);

七、量程上下限的確定:

1、下限的確定:因為氣體質量流量計對低流速敏感,zui低可測量0.05m/s流速,所以在選型中不需考慮下限;

2、上限的確定:主要由工藝流程設計值確定,一般儀表上限高于設計上限20%左右,以提高容錯率;

3、混合氣體量程:對于混合氣體,用戶應給出標方密度和摩爾比值(各種成分占總量的百分比),然后由廠家確定量程。一般采用空氣或氮氣標定,然后通過儀表轉換系數修正;

聲明: 

量程選擇上限受到設備條件限制,高上限采購前請與廠家確定技術明細。

安裝方式選擇: 

1、建議:管徑≤100時,選擇管道式安裝;

管徑>100時,選擇插入式安裝。

2、如果現場管道已安裝好,有沒有安裝法蘭,只能選擇插入安裝方式時,可在訂購時與廠家說明。

八、結構類型選擇:

1、一體型結構,即傳感器、變送器、顯示部分為一體,供電為220VAC或24VDC。顯示部分相當于一臺流量積算儀,顯示瞬時流量和累積流量,設置報警點和輸出4~20mA線性信號。

2、分體型結構,即傳感器、變送器和顯示部分分離,顯示部分為一臺流量積算儀,顯示瞬時和累計流量,設置報警點和輸出4~20mA線性信號。兩部分通過三根線連接,故變送器為三線制。

九、儀表輸出類型選擇: 

1、線性輸出

一體型結構輸出的模擬信號是標準4~20mA線性信號,在分體型結構中從變送器單元輸出的4~20mA信號,線性較差,只有再從流量積算儀輸出的信號才是準線性4~20mA信號。

2、從流量積算儀再輸出的4~20mA,可以人為設定整個流量范圍的一段。例如:某流量計量程為0~5000Nm3/h,輸出4~20mA線性信號,可以設定0~3000Nm3/h,100~1500Nm3/h…輸出4~20mA。

3、小信號切除:對某些用戶來講,需要小信號切除,以保證沒有流量時顯示為0或不計量。

4、輸出濾波:氣體在管道中流動,由于各種原因總是有些擾動,表現為輸出數字顯示跳動,增大積算儀中濾波系數,可以使跳動減小,有利觀察。

5、通訊接口:用戶需要通訊接口時,請在訂貨時說明。

注:上述所有項目都是產品必須具備的性能,只有流量積算儀輸出4~20mA信號,通訊接口和報警點數量為選項。

十、安裝位置及對管道的要求: 

1、選取合理的安裝位置,避免彎頭、閥門、變徑等產生流體流型剖面發生變化的組件。一般要求有一個較長的上下直管道,前直管段長大于10D,后直管段長大于5D。遇到特殊情況,保證傳感器的前后直管段距離,獲得zui理想的測量效果。

2、現場滿足不了直管段要求時,可以串接氣體整流器,以便大幅度降低對直管段要求。

3、在直管段很短,有彎頭及閥組等工況,采用熱式質量流量計,需要一些實際經驗具體問題具體解決,請在訂貨時共同探討。

十一、插入式安裝: 

1、插入深度 

氣體在管道中流動,管道中個點的流速是不同的,而且差別很大,一般在管道壁附近流速慢,管道中心流速zui快。氣體質量流量計實際上是氣體流動速度傳感器,流量等于管道截面積和流速的乘積,即

其中,S——管道截面積

R——圓形管道半徑 

a、b——方形管道截面邊長

V——氣體流速

Q——質量流量

測量的是管道中一點的氣體流速,測量流量時這一點流速應取整個管道的平均流速點,這樣才能使用以上公式計算流量,所以現場安裝時,一定要把傳感器查到平均流速點處。

2、根據設計標準,RK100系列熱式氣體質量流量計規定:

在直管段較長或管徑>250時,傳感器插入管道內徑的?處

在直管段較短或管徑≤250時,傳感器插入管道內徑的?處

3、插入拔出方法:

a、在官道上開20孔,然后焊接”對絲底座在該孔上,底座由廠家提供。

b、在管道中如有流動氣體,總是希望不因為傳感器的插入和拔出將氣體引出,為此廠家提供球閥密封裝置,方便檢修維護。

管道式安裝:

管道式安裝條件痛插入式安裝條件。

電纜的安裝:

1、大多數場所,可以采用雙絞線供電。

2、如果采用屏蔽電纜引線,可以采用3×33/0.2的RVVP屏蔽電纜,也可以采用其它屏蔽電纜,只要芯線不要過細皆能使用,芯線直徑一般為0.5。

3、電纜從儀表引出孔引出時,一定要往下彎曲,防止水順著電纜進入儀表內。

4、使用防爆儀表,應采用防爆軟管連接,電纜外徑和電纜的引出口密封套內徑配套,為此廠家提供一套密封墊。

十二、傳感器參數:

管段傳感器數據表 (螺紋連接)

內徑(mm)DN

重量 (Kg)

安裝長度(mm)L

連接螺紋

額定壓力(MPa)

帶連接件

不帶連接件

20

4.5

280

R3/4″

G1″

1.6MPa

25

4.7

280

R1″

G11/4″

40

5.0

280

R11/2″

G2″

注:DN<20mm時,傳感器尺寸請咨詢我公司 
管段傳感器尺寸表(法蘭連接)

內徑(mm)DN

重量 (Kg)

安裝長度(mm)L

法蘭尺寸(mm)

額定壓力(MPa)

D

D0

N×A

20

6.2

280

105

75

4×14

1.0

25

6.6      

280

115

85

4×14

32

7.2

280

140

100

4×18

40

8.2

280

150

110

4×18

50

9.6

280

165

125

4×18

65

10.8

280

185

145

4×18

80

13.1

280

200

160

8×18

100

16.5

280

220

180

8×18

125

19.6

290

250

210

8×18

150

29.8

310

285

240

8×22

200

40

340

340

295

8×22

250

56

370

395

350

12×22

300

66

410

455

400

12×22

350

70

440

505

460

16×22

400

75

480

565

515

16×26

450

90

510

615

565

20×26

500

105

550

670

620

20×26

600

162

620

780

725

20×30

700

180

690

860

810

24×26

0.6

800

240

750

975

920

24×30

1000

390

890

1175

1120

28×30

1200

650

1030

1405

1340

32×33

1400

850

1160

1630

1560

36×36

1600

1150

1290

1830

1760

40×36

1800

1500

1430

2045

1970

44×39

2000

1890

1560

2265

2180

48×42

注: 表中只給出了1.0Mpa的額定壓力,高于1.0Mpa時請咨詢我公司 
十三、選型編碼:

ZW-RSL

熱式氣體質量流量計(中偉測控)

公程通徑

-XX

100表示DN100

 

安裝形式

G

管道式

C

插入式

1

螺紋連接

2

法蘭連接

 

公稱壓力

A

0~0.6MPA

B

0~1.0MPA

C

0~1.6MPA

D

0~2.5MPA

E

0~4.0MPA

F

0~6.4MPA

G

0~10MPA

H

0~16MPA

 

工藝條件

0

普通

1

防腐

2

防爆

3

高溫

 

輸入信號

A

無輸出

B

4~20MA

C

RS485 MODBUS

供電電源

1

220V AC

2

24V DC

十四、設計訂貨選型須知: 

1、熱式質量流量計由一體式流量轉換器、流量傳感器組成。按流量傳感器的型式分為:插入式和管段式熱式氣體質量流量計。 

2、一體式熱式質量流量計:插入式傳感器可在線安裝、在線維護。安裝過程是首先在管道外壁上焊接帶有外螺紋的底座,在底座上安裝1 寸不銹鋼球閥,而后用專用工具將管道打直徑為22mm的孔,打孔完畢后卸下專用工具,最后將傳感器安裝在閥門上并將傳感器插入到管內中心(傳感器的插入位置出廠時已確定)。 

3、如果管道材質不能焊接(如鑄鐵、PVC、玻璃鋼、水泥等),可以用我公司生產的專用卡具,將傳感器固定在管道上。 

4、插入式傳感器適用管道直徑:DN80~6000mm(更大管徑訂貨時說明)。 

5、管段式熱式氣體質量流量計:出廠時已配備和現場管道內徑相同的工藝管道。與現場管道的連接方式為法蘭連接或螺紋連接。法蘭標準符合國標GB/T9119-2000。管段式傳感器適用管道直徑:DN15~2000mm。 

6、傳感器材質為不銹鋼,管道材質為碳鋼或不銹鋼,特殊材質訂貨時說明。 

售后服務承諾: 

1、我公司所售質量流量計系列產品在十二個月以內出現質量問題的,負責免費維修。 

2、質保期內如我公司產品出現任何質量問題,我公司負責免費維修或更換。 

3、質保期內如用戶使用不當,造成產品損壞,我公司負責維修,收取損壞部件成本費。 

4、質保期后產品出現質量問題,我公司負責維修,收取損壞部件成本費。  

5、如用戶需我公司現場服務,對省內用戶我公司服務人員12小時內到達現場,省外用戶48小時內到達現場。 


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