金屬管浮子流量計原理和特點

一、 概述

DJ-LJ系列承德金屬轉子流量計是基于浮子位置測量的一種變面積流量儀表。采用全金屬結構、Modular概念設計，因其具有體積小、壓損小、量程比大（10：1）、安裝維護方便等特點，故廣泛應用于各行業復雜、惡劣環境下、對小流量、低流速、各種苛刻介質條件的流量測量與過程控制。

DJ-LJ系列承德金屬轉子流量計的系列產品，針對不同的用戶需求、不同場合，有多種測量形式供用戶可選；按輸出形式分有就地指示型、遠傳輸出型、控制報警型；按防爆要求分類，又可分為普通型、本質安全型、隔離防爆型三種。

DJ-L系列承德金屬轉子流量計采用了*的Honeywell無接觸檢測磁場角度變化的磁測傳感器、并配以Motorola微處理系統，可實現液晶指示、累積、遠傳輸出（4～20mA）、脈沖輸出、上下限報警輸出等功能，該型智能信號變送器具有及高的精度和可靠性，*可以取代進口同類型儀表，且具有性價比高、多參數標定、掉電保護等特點。

DJ-LJ系列承德金屬轉子流量計的設計制作還考慮了用戶工藝流向要求，有DJ-LJ0垂直安裝式、DJ-LJ1上進下出安裝式、DJ-LJ2側進側出安裝式、DJ-LJ3底進側出安裝式、DJ-LJ4螺紋連接式、DJ-LJ6R/L水平安裝式等安裝方式可選。

二、 結構及原理

DJ-LJ系列承德金屬轉子流量計由二部分組成：

² 傳感器---測量管及浮子；

² 信號變送器----指示器；

傳感器的觸液材質有四種：不銹鋼、哈氏合金、鈦材、不銹鋼襯PTFE；用戶可根據不同的工藝壓力及介質的腐蝕性要求，選擇不同的觸液材質，來滿足工藝的耐壓及介質防腐的需要。根據不同的測量要求，用戶在選型時，可以選擇不同的指示器組合，來實現不同的測量要求。具體指示器形式與其對應功能見指示器型譜表。

 流量的測量是由指示器內的變送器通過耦合磁鋼感受浮子位置的變化來完成流量的指示和信號的遠傳輸出的。當被測介質自下而上流經測量管時，浮子受重力、浮力及流體流速對浮子垂直向上的推動力三者平衡時，浮子即相對靜止在某個位置，這個位置隨浮子與錐管的環面積、流體流速而變化，浮子的位置即對應被測介質流量的大小。

三、 特點

² 模塊化組合設計，維修方便，正常使用免維護

² 單軸、非接觸新型磁耦合結構，信號傳輸更穩定

² 雙行、大屏幕液晶顯示瞬時、累計流量，可帶背光

² 智能型具有掉電保護、數據備份及恢復功能

² 全金屬結構，抗震、耐壓、耐溫、防腐

² 短行程、總高250mm，設計安裝更方便

四、 技術參數

測量范圍    水 （20℃）                  6～150000 l/h

空氣（0.1013MPa 20℃）     0.05～4000 m3/h

量 程 比                       10:1（特殊型20：1）

精度等級                       1.5 （特殊型1.0）

工作壓力                       DN15～DN50  PN4.0MPa （特殊型25MPa）

DN80～DN100 PN1.6MPa （特殊型16MPa）

夾套壓力等級：1.6MPa

介質溫度                       標準型 -80℃～ 220℃

高溫型 300℃

襯PTFE型 ≤85℃

環境溫度                       -40℃～ 120℃（電遠傳型≤65℃）

介質粘度                       DN15： ≤5mPa.s（H15.1～H15.3）

                                      ≤30mPa.s（H15.4～H15.9）

                               DN25： ≤250mPa.s 

                               DN50～DN150：≤300mPa.s  

液晶顯示                       瞬時流量顯示數值范圍:0～50000

                               累積流量顯示數值范圍:0～99999999

輸    出                       標準信號:二線制4～20mA

                               脈沖信號:zui小間隔50ms

                               報警信號:集電極開路,MAX100Ma@30VDC內部阻抗100W                               

供    電                       標準型:24VDC（10.8VDC～36VDC）

                               交流型:220VAC（85～265VAC）

                               電池型:3.6@4AH鎳氫電池

連接方式                       標準型：DIN2501法蘭

特殊型：用戶提供法蘭標準

螺紋連接型：DIN11851或用戶

電氣接口                       M20×1.5、PG11、1/2”NPT

整體高度                       標準型:250mm（其他安裝方式例外）

防護等級                       IP65

防爆標志                       本安型：ExiaIICT3～6

                               隔爆型：ExdIIBT4

五、 附加結構及安裝說明

  正確選用承德金屬轉子流量計及附加結構，對于系統的穩定運行及測量精度至關重要。在流量計的選型及安裝中應特別注意以下幾點：

1） 對于遠傳輸出型承德金屬轉子流量計的選用，要選擇適合使用場所防爆類型要求的流量計；安裝時還應注意儀表上電后的外殼緊固及接線口的密封，以達到防爆、防護、防侵蝕的要求。

2） 對于被測介質溫度過高（>220℃）或過低的場所，通常要對流量計的傳感器部分采取保溫或隔熱措施，為保證信號轉換器---指示器正常工作的環境溫度，應選擇高溫指示器（…/G/…）。（見高溫型結構圖1） 

3） 對于有些需采取保溫或冷卻的被測介質，要選擇夾套型流量計（…/T/…）。標準DJ-LJ0承德金屬轉子流量計的伴熱或冷卻接口采用DIN2501 DN15 PN1.6 法蘭連接,如需其它法蘭或螺紋連接，定貨時請注明。（見DJ-LJ0/T型外形圖）

4）    對于流量計入口介質的壓力不穩，尤其用于氣體的測量，為保證精度和使用壽命，應選用阻尼結構（…/Z/…）。（見DJ-LJ0/Z型結構圖2）

5） 對于介質要求的壓力等級較高，超過標準壓力等級時，在選型時請選擇高壓型結構（…/G/…），參見高壓結構圖3。高壓型采用HG20595-97 RF帶頸對焊鋼制管法蘭。如采用其它標準，定貨時請注明。

6） 流量計安裝時要保證測量管的垂直度優于5%，且應加裝旁路，便于維護和清洗而不影響生產。

六、 儀表口徑、浮子號的確定

1 修正系數Kx確定

a. 如果用戶給出的是液體體積流量Qv,則用下式計算Ka:

                Ka=

 b. 如果用戶給出的是液體質量流量Qm,則用下式計算Kb:

c. 如果用戶給出的是標準狀況下（0℃,0.1013MPa）氣體體積流量Qv,,則用下式計算Kc:

d. 如果用戶給出的是操作狀態下氣體體積流量Qv,則用下式計算Kd:

e. 如果用戶給出的是氣體質量流量Qm,則用下式計算Ks:

以上各式中：

ρ ------被測介質的密度

         液體被測介質是指在20℃，0.1013MPa下的密度（g/cm3）

         氣體被測介質是指在20℃， 0.1013MPa下的密度（kg/m3）

ρs------所選浮子的密度

         不銹鋼浮子的密度為7.8g/cm3

           聚四氟乙烯浮子的密度為3.4g/cm3

           鎳基合金浮子的密度為8.3g/cm3

  ρn------空氣在（20℃,0.1013MPa）標校狀態下的密度,1.205kg/m3

  T ------被測介質的溫度（K）

  Tn------標校介質的溫度（293.15K）

  P ------被測介質的壓力（MPa）

  Pn------標校介質的壓力（0.1013MPa）

2 浮子口徑及測量范圍的確定

A. 根據用戶在選型規格書中所提供的參數,選擇適當的修正系數計算公式,計算出相應的標校介質流量Qs:Qs=Kx×Q

Qs---指標準介質（水或空氣）在標校狀態下的流量

Q ---指用戶提供的介質流量

Kx---指修正系數

B. 流量表中給出的水及空氣的流量是指20℃,0.1013MPa狀態下的正常流量,其允許范圍是正常流量的 10%,即經過計算得到的水及空氣的流量Qs,如果在流量表中所示的某個范圍內,就可選定該范圍對應的浮子號及對應的測量管口徑.

C. 根據下式確定用戶被測介質流量刻度的上限值Q:

式中：Qi指流量表中某一浮子號對應的水或空氣的體積流量上限值

D． 于計算中沒有考慮到粘度的修正，有可能與計算機的計算結果產生差異，屆時請用戶予以協助。

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