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玻璃轉子流量計

我有新說法

玻璃轉子流量計的主要測量元件為一根垂直安裝的下小上大錐形玻璃管和在內可上下移動的浮子。當流體自下而上經錐形玻璃管時,在浮子上下之間產生壓差,浮子在此差壓作用下上升。當此上升的力、浮子所受的浮力及粘性升力與浮子的重力相等時,浮子處于平衡位置。因此,流經玻璃轉子流量計的流體流量與浮子上升高度,即與玻璃轉子流量計的流通面積之間存在著一定的比例關系,浮子的位置高度可作為流量量度。


1簡介


用途

玻璃轉子流量計主要用于化工、石油、輕工、醫藥、化肥、化纖、食品、染料、環保及科學研究等各個部門中,用來測量單相非脈動(液體或氣體)流體的流量。防腐蝕型玻璃轉子流量計主要用于有腐蝕性液體、氣體介質流量的檢測,例如強酸、強堿、氧化劑、強氧化性酸、有機溶劑和其它具有腐蝕性氣體或液體介質的流量檢測。

選用

1. 測量的對象。即測量介質種類、壓力大小、化學性質。如液體介質、氣體介質,對具腐蝕性的介質則應選擇耐腐流量計。

2.流量計本身性能。上述條件確定后一般講,若價格沒有大的變化,可優先選用針閥置于流量計上部的;有較大流通孔的,是直接流量刻度的;結構簡單的;外部尺寸較小的等等。如是小流量范圍,則可選用球浮子式,因它測量時穩定、不易積塵、精度較高、互換性好。

3. 根據價格選用。一般講,精度高的價格高。要根據測量目的選用儀表精度等級,如只須控制測量介質通過量,經試運行調整,以后需始終穩定這個通過量,那么精度就是次要的。

4.流體自下而上流經錐管時,流體動能在浮子上產生的升力S和流體的浮力A使浮子上升,當升力S與浮力A之和等于浮子自身重力G時,浮子處于平衡,穩定在某一高度位置上,錐管上的刻度指示流體的流量值。

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2安裝使用


           如何正確選用玻璃轉子流量計

玻璃轉子流量計是一種使用簡單、讀數方便、用途十分廣泛的瞬時流量測量儀表。在環境保護設備儀器這個范疇里用量多達三萬余臺/年。因此,選好、用好這種儀表,極為重要。

  1. 玻璃轉子流量計的品種及選用

玻璃轉子流量計根據它的用途和適應范圍可分為:普通型、帶筋維管型,微小流量及小外形型、耐腐型、實驗室型、保溫型、報警型和耐高壓型八個系列。按照國家制訂的儀表系列型譜,不論哪個系列,最多包括從1毫米到100毫米共12個口徑數,可測量的流量范圍是:液體(水)0.1毫升/分~40立方米/時,氣體(空氣)1毫升/分~1000立方米/時。用于環保儀器配套的玻璃轉子流量計一般口徑不超過10毫米,測量的流量屬小流量范圍。

  1. 玻璃轉子流量計的刻度修正

玻璃轉子流量計的刻度,是生產廠在本廠條件下用近于理想流體的水和干燥空氣作介質標定得到的。但在流量計的使用現場,有兩種情形不能直接使用它的刻度值:一是測量介質不是水和空氣,二是測且介質雖為水和空氣,但其狀態(溫度.壓力)與刻度狀態有別。這樣,在使用流量計時,為獲得正確測量結果,就出現了需要把刻度值進行修正的問題。因而,解決好玻璃轉子流量計刻度修正,是用好這種儀表的關鍵。

考慮到環保儀器使用轉子流量計大量的用采測氣體介質流量,因此下文僅就氣體介質測量時的密度修正進行討論。由于氣體介質的粘度很小,故而討論時略去粘度影響。實踐證明,這不影響修正后的精度。

下面是轉子流量計流量一般表達式

式(1)是不考慮介質粘度影響的計算式。從(1)式可明顯得出:當一臺流量計浮子位置高度確定后,被測介質密度ρ是weiyi的變數,如果被測介質密度不同,則介質通過流量計的流量也不同。因此,刻度修正實際上也就是流量修正。

如果兩種不同密度ρ1、ρ2的介質分別通過同臺轉子流量計時,若浮子平衡在同一位固上,由(1)式得轉子流量計密度換算的基本式:

式中,P1、Tl和P2、T2是同一介質的兩種狀態分別用壓力和溫度兩個參數表示。可見,對同種氣體介質而言,其密度換算完全可以轉化為不同狀態下的溫度、壓力換算。這樣,對于測量同種氣體介質流量的刻度修正,最終變成了溫度、壓力的狀態修正(實質上是密度修正),顯而易見,這是一般使用單位極易實現的修正方法。

(一)在使用現場從流量計刻度讀數如何求取實際流量值?

在使用現成應用轉于流量計的目的只有一個:即檢測被測介質的實際流量。但是,不少使用單位忽略了現場狀態與流量計刻度狀態(即標準狀態)的不同,直接以流量計刻度讀數作為被測介質的實際流量值,十分明顯,這個實際流量是不真實的,它會給流量計的測量帶來誤差,從而給配套儀器最后的檢測結果造成謬誤。

在現場,從流量計刻度讀數求取實際流量值,實質上是將流量計標準狀態下的流量值換算成現場工況下的流量值。我們設現場工況有關參數代號分別為實際流量Q,介質壓力P和溫度T;轉子流量計刻度的有關參數代號分別為流量Q比標準狀態的壓力Po和溫度To,根據(4)式有:

利用(5)式,可見很方便地在現場從流量計讀數求得被測介質實際流量值。需要特別指出,用(5)式計算時,P、P。、T、T。都應代入絕對值,而P是表前壓,應在流量計上游側、并緊靠流量計的管路部位測取。

例:使用某空氣采樣儀,運行時,采樣儀上轉子流量計讀數為500毫升/分,測表前壓為—100mmH 20(因使用抽氣泵,所以是負壓),現場溫度為30℃,求此時空氣的實際流量值。

解,根據測定的數據,有這里,因為P。用毫米汞柱作單位,所以毫米水柱必須化成毫米汞柱,計算時,只須將毫米水柱除以13.6即可。

從上例結果看出,盡管現場狀態與標準狀態相差不大,但對測量結果卻產生了22毫升/分(為標準值的4.4%)的差值。換句話路如果不修正,則流量值會產生4.4%的誤差!

(二)用戶根據實際使用流量,如何選購合適的轉子流量計?

這個問題恰是上述(一)的逆過程,只需把(5)式反過來即成:

這里,Q是實際使用流量;P、T、Po、To都為已知,用〔6〕式d算出的Qn即為將要選購的轉子流量計的刻度流量值。注意,Q應是常用流量。為保證流量計使用時有足夠精度和余量,選購玻璃轉子流量計的上限應為Qn的1.5倍。

我們想強調此條的重要性,因為,如果當被測介質壓力較大時,它是絕對不可忽略的。例如,若被測介質壓力為3kg/cm2,并假定溫度與標準溫度相差無幾,則P=3+1kg/cm2 (絕對單位,P。=1),代入(6)式后將得到Qn÷2Q。就是說,若常用流量為Q,則合宜的流量計上限應為1.5×2 Q=3Q,如此時仍按Q選購流量計,勢將滿足不了使用要求而貽誤生產。

轉子流量計的密度換算還可以速過圖解法來進行。

測量液體介質時的刻度修正往往涉及粘度修正,而粘度修正是十分繁雜,計算較為困難。盡管如此,還有別的方法可彌補,限于篇幅,這里再不累述。

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3主要特點


壓力損失小

性能可靠

結構簡單,安裝使用方便

價格便宜

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4結構原理


流量計主要由一根自下而上擴大的錐形玻管和一只隨流體流量大小上下移動的浮子組成(圖3)。流體自下而上流經錐管時,流體動能在浮子上產生的升力S和流體的浮力A使浮子上升,當升力S與浮力A之和等于浮子自身重力G時,浮子處于平衡,穩定在某一高度位置上,錐管上的刻度指示流體的流量值。

流量計中浮子讀數位置按圖2所示:

儀表

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5技術指標


玻璃轉子流量計普通型

型號

公稱通徑mm

工作壓力MPa

基本誤差限%

范圍度

測量范圍


  

  

  

液體

氣體


  

  

  

  

  

  

  

LZB-2

φ2

≤1

±4

1∶10

0.4~4

mL/min

6~60

mL/min

0.6~6

10~100


  

  

  

  

  

  

  

1~10

16~160


  

  

  

  

  

  

  

1.6~16

25~250


  

  

  

  

  

  

  

LZB-3

φ3

≤1

±4

1∶10

2.5~25

40~400


  

  

4~40

60~600


  

  

  

  

  

  

  

6~60

100~1000


  

  

  

  

  

  

  

10~100

160~1600


  

  

  

  

  

  

  

LZB-4

φ4

≤1

±4

1∶10

1~10

L/h

16~160

L/h

1.6~16

25~250


  

  

  

  

  

  

  

2.5~25

40~400


  

  

  

  

  

  

  

LZB-6

φ6

≤1

±2.5

1∶10

2.5~25

40~400


  

  

4~40

60~600


  

  

  

  

  

  

  

6~60

100~1000


  

  

  

  

  

  

  

LZB-10

φ10

≤1

±2.5

1∶10

6~60

100~1000


  

  

10~100

160~1600


  

  

  

  

  

  

  

16~160

250~2500


  

  

  

  

  

  

  

LZB-15

φ15

≤0.6

±1.5

1∶10

16~160

250~2500


  

  

25~250

400~4000


  

  

  

  

  

  

  

40~400

600~6000


  

  

  

  

  

  

  

LZB-25

φ25

≤0.6

±1.5

1∶10

0.04~0.4

m3/h

1~10

m3/h

0.06~0.6

1.6~16


  

  

  

  

  

  

  

0.1~1

2.5~25


  

  

  

  

  

  

  

LZB-40

φ40

≤0.6

±1.5

1∶10

----

4~40


  

  

0.16~1.6

6~60


  

  

  

  

  

  

  

0.25~2.5

----


  

  

  

  

  

  

  

LZB-50

φ50

≤0.6

±1.5

1∶10

0.4~4

10~100


  

  

0.6~6

16~160


  

  

  

  

  

  

  

1~10

----


  

  

  

  

  

  

  

LZB-80

φ80

≤0.4

±1.5

1∶10

1∶5

1~10

50~500


  

  

1.6~16

80~400


  

  

  

  

  

  

  

7~30

----


  

  

  

  

  

  

  

LZB-100

φ100

≤0.4

±1.5

1∶10

5~25

120~600


  

  

8~40

200~1000


  

  

  

  

  

  

  

12~60

----


  

  

  

  

  

  

  

注:以上規格(DN2~10)流量計均為側進側出,軟管或螺紋連接,下基座上帶針型流量調節閥。

玻璃轉子流量計液體流量均為以20℃清水標定刻度,氣體流量均以20℃、101325Pa空氣標定刻度。

根據用戶要求,可以做特殊流量的流量計,DN100通徑最大流量可達120m3/h,最大氣流量可達3500m3/h,也可進行特殊修正標定。

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防腐型

型號

公稱通徑mm

工作壓力MPa

基本誤差限%

范圍度

測量范圍


  

  

  

液體

氣體


  

  

  

  

  

  

  

LZB-15F

φ15

≤0.6

±4

1∶10

0.016~0.16

m3/h

0.25~2.5

m3/h

0.025~0.25

0.4~4


  

  

  

  

  

  

  

0.04~0.4

0.6~6


  

  

  

  

  

  

  

LZB-25F

φ25

≤0.6

±2.5

1∶10

0.04~0.4

1~10


  

  

0.06~0.6

1.6~16


  

  

  

  

  

  

  

0.1~1

2.5~25


  

  

  

  

  

  

  

LZB-40F

φ40

≤0.6

±2.5

1∶10

----

----


  

  

0.16~1.6

4~40


  

  

  

  

  

  

  

0.25~2.5

6~60


  

  

  

  

  

  

  

LZB-50F

φ50

≤0.6

±2.5

1∶10

----

----


  

  

0.4~4

1~10


  

  

  

  

  

  

  

0.6~6

1.6~16


  

  

  

  

  

  

  

LZB-80F

φ80

≤0.4

±2.5

1∶10

1∶5

----

----


  

  

1~10

50~250


  

  

  

  

  

  

  

1.6~16

80~400


  

  

  

  

  

  

  

LZB-100F

φ100

≤0.4

±2.5

1∶10

----

----


  

  

5~25

120~1600


  

  

  

  

  

  

  

8~40

200~1000


  

  

  

  

  

  

  

注:公稱通徑≤10mm以下耐腐型需訂做一般不帶針型調節閥。

根據客戶要求,可以生產高一級精度的耐腐型流量計。

流量計與被測介質接觸部分材料

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普通型

型號

基座及閥針

法蘭

止檔

浮子

導桿

密封填料

LZB-2

LZB-3

LZB-4

LZB-6

LZB-10

黃銅鍍鉻

-----

聚四氟乙烯

(PTFE)

瑪瑙或不銹鋼

(1Cr18Ni9Ti)

-----

耐酸堿橡膠(IV-1)

LZB-15

LZB-25

LZB-40

-----

鑄鐵內襯

耐酸堿橡膠

(IV-1)

聚四氟乙烯

(PTFE)

不銹鋼

(1Cr18Ni9Ti)

不銹鋼

(1Cr18Ni9Ti)

耐酸堿橡膠(IV-1)

LZB-50

LZB-80

LZB-100

-----

鑄鐵內涂

氨基烘漆

鑄鐵內涂

氨基烘漆

不銹鋼

(1Cr18Ni9Ti)

不銹鋼

(1Cr18Ni9Ti)

耐酸堿橡膠(IV-1)

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GA24系列

主要技術參數

型號

公稱通徑(mm)

測量 范圍(L/h)

精度(+%)

工作溫度

工作壓力

水20℃Water(L/h)

空氣(101325pa 20℃)Air(m/h)

GA24-15GA24-15F

15

4~40 6.3~6310~100 12~12016~160 20~20025~250 30~30036~360 40~40046~460 63~63065~650 75~750

0.12~1.2 0.2~20.3~3 0.4~40.5~5 0.6~60.8~8 0.9~91.2~12 2~20

1.5

-20℃~+60℃或0℃~+120℃

≤1.0Mpa

GA24-25GA24-25F

25

40~400 50~50063~630 80~800100~1000 120~1200160~1600 200~2000250~2500 300~3000

1.6~162~202.5~253~304~405~506~60

GA24-40GA24-40F

40

160~1600 200~2000250~2500 300~3000400~4000 500~5000

5~506~608~809~9012~120

≤0.9Mpa

GA24-50GA24-50F

50

250~2500 300~3000400~4000 500~5000630~6300 800~80001000~10001500~15000

10~10012~12016~16020~20030~300

≤0.7Mpa

安裝尺寸

公稱通徑(mm)

窗口尺寸AxB

L

C

D

E

15

37x302

500

Φ65

Φ95

4-Φ14

25

52x294

Φ85

Φ115

40

64x278

Φ110

Φ145

4-Φ18

50

94x266

Φ125

Φ160

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不銹鋼型

LZB-□□B或LZB-□□B0

法蘭或基座及閥針、浮子及導桿、支承板、罩殼及螺栓等均為不銹鋼1Cr18Ni9Ti,型號為LZB-□□B,如過流材質選用不銹鋼0Cr18Ni12Mo2Ti(316),則需選LZB□□B0,需定做。

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耐腐型

LZB-□□F或LZB-□□F/B

DN2~10采用PTFE基座,DN15~100采用鑄鐵法蘭內襯PTFE,型號為LZB-□□F。

DN15~100如要采用不銹鋼(304或316)法蘭內襯PTFE,則為全不銹鋼耐腐型。型號為LZB-□□F/B(或B0)需定做。

注:所有通徑流量計錐形玻管材料為高硼硅質玻璃.

公稱通徑≤10mm以下,普通耐腐型可采用全不銹鋼材質,如果測量強腐蝕性介質,則基座和密封材料采用聚四氟乙烯,支承板采用不銹鋼,一般不能帶針閥,并需定做。

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命名方法

命名方法如下

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結構尺寸

公稱通徑為DN2,3,4,6,10的流量計外形圖及尺寸

公稱通徑為DN15~100的流量計外形圖及尺寸

注:配套使用時,我公司可按用戶要求,對流量計外形及結構尺寸進行變動,特殊設計。

DN2~DN10可按美標NPT螺紋定做。DN15~DN100如果需采用美標ANSI法蘭,則只能做全不銹鋼系列。

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6發展


流量測量的發展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統。古羅馬凱撒時代已采用孔板測量居民的飲用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法測量尼羅河的流量。我國著名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀測水量大小等等。17世紀托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎,這是流量測量的里程碑。自那以后,18、19世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成,如堰、示蹤法、皮托管、文丘里管、容積、渦輪及靶式流量計等。20世紀由于過程工業、能量計量、城市公用事業對流量測量的需求急劇增長,才促使儀表迅速發展,微電子技術和計算機技術的飛躍發展極大地推動儀表更新換代,新型流量計如雨后春筍般涌現出來。至今,據稱已有上百種流量計投向市場,現場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。

我國開展近代流量測量技術的工作比較晚,早期所需的流量儀表均從國外進口。

流量測量是研究物質量變的科學,質量互變規律是事物聯系發展的基本規律,因此其測量對象已不限于傳統意義上的管道液體,凡需掌握量變的地方都有流量測量的問題。流量和壓力、溫度并列為三大檢測參數。對于一定的流體,只要知道這三個參數就可計算其具有的能量,在能量轉換的測量中必須檢測此三個參數。能量轉換是一切生產過程和科學實驗的基礎,因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到最廣泛的應用。

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7參數說明


玻璃轉子流量計廣泛應用于化工、石油

、輕工

、醫藥、環保、食品及計量測試、科學研究等部門,測量單相非脈動流體(液體或氣體)的流量。

耐腐玻璃轉子流量計有較強的耐腐性能,可檢測酸(堿、氧化劑和其它腐蝕性的氣體或液體的流量,適用于化工、制藥、造紙、污水處理等行業。

外形及安裝尺寸

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部件材質

接觸測量流體的零部件材質

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型號規格

型號規格及技術參數

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8應用范圍


玻璃轉子流量計應用及其廣泛,流量測量技術與儀表的應用大致有以下幾個領域。

一,工業生產過程

流量儀表是過程自動化儀表與裝置中的大類儀表之一,它被廣泛適用于冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫藥、農業、環境保護及人民日常生活等國民經濟各個領域,是發展工農業生產,節約能源,改進產品質量,提高經濟效益和管理水平的重要工具在國民經濟中占有重要的地位。在過程自動化儀表與裝置中,流量儀表有兩大功用:作為過程自動化控制系統的檢測儀表和測量物料數量的總量表。

二,能源計量

能源分為一次能源(煤炭、原油、煤層氣、石油氣和天然氣)、二次能源(電力、焦炭、人工燃氣、成品油、液化石油氣、蒸汽)及載能工質(壓縮空氣、氧、氮、氫、水)等。能源計量是科學管理能源,實現節能降耗,提高經濟效益的重要手段。流量儀表是能源計量儀表的重要組成部分,水、人工燃氣、天然氣、蒸汽和油品這些常用的能源都使用著數量極其龐大的流量計,它們是能源管理和經濟核算不可缺少的工具。

三,環境保護工程

煙氣,廢液、污水等的排放嚴重污染大氣和水資源,嚴重威脅人類生存環境。國家把可持續發展列為國策,環境保護將是21世紀的最大課題。空氣和水的污染要得到控制,必須加強管理,而管理的基礎是污染量的定量控制。

我國是以煤為主要能源的國家,全國有上百萬個煙囪不停地向大氣排放煙氣。煙氣排放控制是根治污染的重要項目,每個煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計,組成連櫝排放監視系統。煙氣的流量沆量有很大因難,它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規則,氣體組分變化不定,流速范圍大,臟污,灰塵,腐蝕,高溫,無直管段等。

四,交通運輸

有五種方式:鐵路公路、航空、水運、和管道運輸。其中管道運輸雖早已有之,但應用并不普遍。隨著環保問題的突出,管道運輸的特點引起人們的重視。管道運輸必須裝備流量計,它是控制、分配和調度的眼睛,亦是安全監沒和經濟核算的必備工具。

五,生物技術

21世紀將迎來生命科學的世紀,以生物技術為特征的產業將獲得迅速發展。生物技術中需監測計量的物質很多,如血液,尿液等。儀表開發的難度極大,品種繁多。

六,科學實驗

科學實驗需要的流量計不但數量多,且品種極其繁雜。據統計流量計100多種中很大一部分是應科研之需用的,它們并不批量生產,在市面出售,許多科研機構和大企業皆設專門小組研制專用的流量計。

七,海洋氣象,江河湖泊

這些領域為敞開流道,一般需檢測流速,然后推算流量。流速計和流量計所依據的物理原理及流體力學基礎是共通的但是儀表原理及結構以及使用條件有很大差別。

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9選型要素


玻璃轉子流量計憑借著其使用和安裝簡單,價格也便宜工作效果明顯,攜帶方面和直觀,在工業的很多領域都可以看到它的身影。在這里為大家介紹的是關于玻璃轉子流量計它有哪些種類、還有我們該怎么去選型、及它主要使用領域。

玻璃轉子流量計的主要測量元件為一根垂直安裝的錐形玻璃管及在內可上下移動的浮子。錐管在端向上,當流體自下而上經錐形玻璃管時,在浮子上下之間產生壓差,浮子在此差壓作用下上升。當使浮子上升的力與浮子所受的重力,浮子及粘性力三者的合力相等時,浮子處于平衡位置。因此,流經玻璃轉子流量計的流體流量與浮子上升高度,即與玻璃轉子流量計的流通米面積之間存在著一定的比例關系,浮子的位置高度可作為流量量度。耐腐型系列玻璃轉子主要由錐形玻璃管、浮子、上、下基座和支撐件連接組合而成

玻璃轉子流量計的種類玻璃轉子流量計根據用途和適應范圍可分為:普通型、帶筋維管型,微小流量及小外形型、耐腐型、實驗室型、保溫型、報警型和耐高壓型八個系列。

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