金屬管浮子的詳盡介紹

概述

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

多年來，金屬管浮子流量計(jì)以其優(yōu)良性能和可靠性，以及較好的性能價(jià)格比，在石化、鋼鐵、電力、冶金、輕工、食品、制藥、水處理等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

測量原理

本系列金屬管浮子流量計(jì)主要由兩大部分組成：傳感器和指示器。傳感器主要由連接法蘭、測量錐管、浮子和上下導(dǎo)向器組成；指示器主要由殼體、磁傳動(dòng)系統(tǒng)、刻度盤和電遠(yuǎn)傳系統(tǒng)組成。在垂直的錐形測量管內(nèi)，有一可上下移動(dòng)的測量部件——浮子（圖1），當(dāng)流體自下而上通過錐形管時(shí)，浮子受到流體的作用力，沿錐形管向上移動(dòng)。當(dāng)流體的流量增大時(shí)，浮子的位移量增大；反之，流體的流量減少時(shí)，浮子的位移量變小。也就是說，流體流量的大小，決定了浮子在測量管中的位置，從而決定了浮子和錐形管之間環(huán)形面積的大小。當(dāng)流體的流量保持在一個(gè)恒定的流量 Q 時(shí)，浮子也處于一動(dòng)平衡狀態(tài)，停留在錐形管中的一位置 h，此時(shí)，浮子和錐形管之間的環(huán)形面積保持恒定。浮子受到三個(gè)力的作用：浮子的重力 G，浮子受到的浮力 F，浮子受到流體的作用力 P，這三個(gè)力達(dá)到平衡。根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)的柏努力方程、力平衡原理和流體連續(xù)性定律，可以計(jì)算出此時(shí)通過環(huán)形面積的瞬時(shí)流體流量，所以，金屬管浮子流量計(jì)是采用可變面積測量流量的原理。在浮子的內(nèi)部，鑲嵌一高性能yong久磁體，當(dāng)浮子處于平衡位置時(shí)，在浮子周圍形成一均勻而穩(wěn)定的磁場。在錐形管的外面，安裝一磁傳感器，這樣，就能將測量管內(nèi)浮子的直線位移通過非接觸形式傳遞到指示器中，通過檢測和處理后， 終顯示在指示器刻度盤上或輸出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 4 ～ 20mA 電流信號(hào)

功能特點(diǎn)

◆　適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測量

◆　工作可靠，維護(hù)量小，壽命長

◆　對(duì)于直管段要求不高

◆　較寬的量程比 10:1

◆　雙行液晶同時(shí)顯示瞬時(shí) / 累積流量，帶背光

◆　指示器上有鍵盤，操作設(shè)置方便

◆　全金屬結(jié)構(gòu)，適用高溫、高壓和強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)

◆　非接觸磁耦合傳動(dòng)

◆　可用于易燃、易爆危險(xiǎn)場合

◆　可選直流、交流或電池供電

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

◆　二線制可具有上下限繼電器報(bào)警功能

流量計(jì)類型及外形尺寸

本系列金屬管浮子流量計(jì)由測量管（傳感器）和指示器（電子轉(zhuǎn)換器）組成，選擇不同形式的測量管和指示器，可裝配成多種形式的整機(jī)，以適應(yīng)現(xiàn)場的需求。各種類型的流量計(jì)外形及尺寸、連接法蘭標(biāo)準(zhǔn)、磁過濾的安

裝尺寸見下述

側(cè)進(jìn)側(cè)出型

側(cè)進(jìn)上出型

磁過濾器

如果介質(zhì)中含有鐵磁性顆粒，應(yīng)在流量計(jì)入 口前安裝磁過濾器。DN100（含）以下的高度100mm，DN100 以上的為 150mm

報(bào)警裝置選擇

K1、K2 限位報(bào)警開關(guān)裝置安裝在 M1 型就地指示器里，K1 為下限，K2 為上限，報(bào)警點(diǎn)可任意設(shè)定。K1、K2 報(bào)警開關(guān)由兩部分組成，一部分在指示器中，簡稱 TG22。TG22 是由 SJ3.5N 傳感器和旋轉(zhuǎn)軸上的切割片組成，可在整個(gè)流量范圍內(nèi)任意設(shè)定報(bào)警點(diǎn)，并通過定位指針指示在刻度盤上；另一部分是外部的 WE77/Ex 晶體管繼電器。

SJ3.5 型傳感器與晶體管繼電器 WE77/Ex-1 和 WE77/Ex-2 配合使用，可實(shí)現(xiàn)上下限報(bào)警信號(hào)的遠(yuǎn)傳，并具有本安防爆性能，防爆標(biāo)志為 ExiaIICT6；其中 WE77/Ex-1 可配一個(gè) SJ3.5 傳感器，實(shí)現(xiàn)單個(gè)報(bào)警點(diǎn)的控制；WE77/Ex-2 可配兩個(gè) SJ3.5 傳感器，實(shí)現(xiàn)上下限報(bào)警點(diǎn)的控制。

　WE77 晶體管繼電器與 SJ3.5 傳感器的調(diào)整和電器連接：晶體管繼電器包括電源、晶體管整流放大器和輸出中間繼電器。WE77/EX-1 和 WE77/EX-2 一般接成常開工作方式，通過改變接線使其成為常閉工作方式或帶有開路監(jiān)測的常閉工作方式

流量計(jì)安裝注意事項(xiàng)

1.儀表到達(dá)現(xiàn)場，在安裝到工藝管線之前，應(yīng)開箱拆卸所有包裝并仔細(xì)檢查儀表是否有運(yùn)輸損壞。

2.儀表在安裝前，對(duì)工藝管線應(yīng)進(jìn)行吹掃清理，防止管道中留有鐵磁性雜質(zhì)附屬在儀表的浮子上，影響儀表的正常測量，嚴(yán)重的會(huì)造成儀表的損壞。如果不能避免，應(yīng)在儀表的入口安裝磁過濾器（圖 19）。

3.由于儀表的測量機(jī)構(gòu)采用磁傳遞和磁電信號(hào)處理器，為保證儀表的正常使用和性能，安裝范圍至少500mm 內(nèi)不允許有鐵磁性物質(zhì)、強(qiáng)磁場和較強(qiáng)的電磁場存在。

4.安裝在管道中的儀表，不應(yīng)受到應(yīng)力的作用，儀表的出入口，應(yīng)有合理的管道支撐，使儀表在工藝管道上受到小的應(yīng)力。

5.儀表的安裝分為水平安裝和垂直安裝，垂直安裝的儀表，應(yīng)保證儀表的垂直度，傾斜偏差不大于 3 度；水平安裝的儀表，應(yīng)保證儀表的水平直度，傾斜偏差不大于 3 度。

6.儀表在安裝時(shí)，上下游管道的口徑應(yīng)與儀表的口徑相同，連接法蘭應(yīng)相互匹配；為保證儀表的測量精度和穩(wěn)定性，儀表上游直管段長度為儀表公稱口徑的 5 倍，下游直管段小長度為 250mm。

7.測量氣體的儀表，如果儀表直接向大氣中排放氣體，會(huì)造成儀表的數(shù)據(jù)失真甚至儀表的損壞。在這種工況條件下，應(yīng)在儀表的出口處安裝節(jié)流閥。

8.安裝 PTFE 襯里的儀表，要特別小心。在低溫條件下，PTFE 在壓力的作用下也會(huì)變形，所以安裝時(shí)不要隨意擰緊，安裝扭矩見表 

儀表的維護(hù)

1.儀表屬于精密設(shè)備，在運(yùn)輸、安裝、儲(chǔ)存和使用的過程中，必須輕拿輕放，避免野蠻運(yùn)輸、過應(yīng)力安裝和隨處亂放的現(xiàn)象。所有操作過程當(dāng)中，必須保證傳感器和指示器的相對(duì)位置不變，位置改變將直接影響儀表的測量精度。

2.在長期的使用過程當(dāng)中，管道內(nèi)不可避免會(huì)有鐵磁性雜質(zhì)吸附在浮子上，這樣會(huì)將浮子卡死或影響測量精度，要時(shí)常對(duì)傳感器內(nèi)浮子進(jìn)行清洗；如果安裝磁過濾器，也要進(jìn)行定期清洗。

3.儀表指示器內(nèi)裝有電子元件，儀表接線或拆卸殼體后，要將螺釘旋緊，必須保證殼體的密封性，防止雜質(zhì)、水或其它物質(zhì)進(jìn)入，同時(shí)還要保證儀表殼體的可靠接地。

4.儀表安裝后，在次使用時(shí)，要注意：開啟閥門時(shí)為避免形成壓力沖擊使浮子猛力撞擊限位裝置，造成儀表的損壞，一定要緩慢地打開閥門！測量氣體的儀表都裝有氣阻尼器，以zui大程度的減小浮子的震蕩；為確保浮子的穩(wěn)定性，可以在儀表的出口安裝一節(jié)流閥。

5.對(duì)于遠(yuǎn)傳型儀表，首先要保證儀表的接線正確后，方可通電；對(duì)于危險(xiǎn)場合，必須選擇防爆型，并按防爆要求進(jìn)行安裝使用。