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东莞市工搜电子有限公司
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AIRTAC调压过滤器选型要求及选用原则
2022-12-19 阅读(115)
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AIRTAC调压过滤器选型要求及选用原则
AIRTAC调压过滤器选型要求及选用原则
AIRTAC调压过滤器具有精度高、寿命长的特点，在化工、环保、冶金等多个领域和行业都有所应用。但是在使用过程中，由于多方面的因素的影响，很容易会引起电磁流量计测量结果的不准确。那么造成电磁流量计产生误差的原因是哪些呢？
AIRTAC调压过滤器管内液体未充满：由于背压不足或流量传感器安装位置不良，致使其测量管内液体未能充满，故障现象因不充满程度和流动状况有不同表现。若少量气体在水管管道中呈分层流或波状流，故障现象表现为误差增加，即流量测量值与实际值不符；若流动是气泡流或塞状流，故障现象除测量值与实际值不符外，还会因气相瞬间遮盖电表面而出现输出晃动；若水平管道分层流动中流通截面积气相部分增大，即液体未满管程度增大，也会出现输出晃动；若液体未满管情况较严重，以致液面在电以下，则会出现输出超满度现象。
AIRTAC调压过滤器液体中含有固相：液体中含有粉状、颗粒或纤维等固体，可能产生的故障有；①浆液噪声；②电表面玷污；③导电沉积层或绝缘沉积层覆盖电或衬里；④衬里被磨损或被沉积物覆盖，流通截面积缩小。
AIRTAC调压过滤器和接地环材质选择不当引发的问题：因材质与被测介质不匹配而引发故障的电磁流量计与介质接触的零部件有电与接地环，匹配失当除耐腐蚀问题外，只要是电表面效应。
AIRTAC调压过滤器在测量蒸汽时，不要超出仪表的上限流速.上限流速受介质可压缩性质的限制，下限流速受雷诺数和传感器灵敏度的限制，建议择涡街流量计正常流量好在正常流量范围的1/2~2/3之间。
AIRTAC调压过滤器涡街流量计安装正确与否直接影响其准确计量。安装仪表时应注意以下几点:、安装应符合仪表使用说明书的要求，保证涡街流量传感器上、下游直管段的长度.二、上、下游配管内径应与传感器内径相同.三、配管应与传感器同心.四、密封垫不能凸入管道内，其内径可比传感器内径大1mm~2mm.五、传感器安装场所应尽量避开振动源，加装管道支撑物是有效的减震方法.六、电气安装应注意传感器与转换器之间采用屏蔽电缆或低噪声电缆连接，其距离不应超过使用说明书的规定，布线时应远离强功率电源线，应尽量用单独金属套管保护.应遵循"点接地"原则.整体型和分离型都应在传感器侧接地，转换器外壳接地点应与传感器"同地".这样可以有效地避免雷击对仪表造成伤害。
AIRTAC调压过滤器温度铂热电阻和压力变送器的安装位置应遵循JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》7.1.1.4和7.1.15要求，温度测量位置设在流量计下游(2~5)D处(D为管道直径)，压力测量位置应在流量计下游侧(2~7)D处.取压孔轴线应垂直于测量管轴线直径为(4~12)mm.温度铂热电阻和压力变送器的安装方式应遵循GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》4.2、4.3及5.4的要求.压力取源部件与温度取源部件在同管段上时，压力应安装在温度取源部件的上游侧。
当流体静止时，热源两端对称放置的温差电偶指示温度相等。 常用的旁通管式质量流量计把管路用细管分成无数小型管路，再把其中个管路引出来，把传感器置于旁通管外，此方法测量元件与介质隔开，但是响应速度和精度稍低，通过加工技术的进步，流量计的精度和重复性都有了很高的进步。
AIRTAC调压过滤器双孔板差压式质量流量计。在管道A、B处安装两个相同的孔板。在分流管道中装有两个相同的可产生方向相反的恒定体积流量q的定流量泵。两孔板前后压力差△P=P1-P3=4KρQq，与ρ、Q成正比。式中K为常系数，ρ为密度，Q为管道体积流量，ρQ即为质量流量。
C流量计双叶轮式质量流量计。在壳体内同轴地安装两个叶片角不等的叶轮，中间用弹簧连成体。两轮受到的转矩之差,使弹簧扭转角α。 α与质量流量M 和角频率&owega;之积成比例,即α ∝M&owega;。测出角位移 α所需的时间 , 即可测出M 值。测量的方法是：在壳体上装两个电磁检测器，当个涡轮产生脉冲时,开始计数。第二个涡轮产生脉冲时,停止计数。根据计数器的标准频率测出时间t，进而求出M 值。
AIRTAC调压过滤器间接式质量流量计有 3种主要型式:速度式流量计与密度计的组合,节流式（或靶式）流量计与容积式流量计的组合，节流式（或靶式）流量计与密度计组合。
AIRTAC调压过滤器带微型机的质量流量测量仪表又称为质量流量计算机，是种通用性的新型流量测量仪表。它可以输入流体的密度、流量(涡轮流量计、节流流量计)、比重、温度、压力、热量等信号。
AIRTAC调压过滤器在工作的过程中，要做好检测跟维护。科氏质量流量计在使用的过程中，会出现零点漂移的情况，要学会分析零点漂移的原因，找到解决的方法。
AIRTAC调压过滤器的安装方法：
1、安装位置的选择应避免电磁干扰。传感器、变送器的安装位置以及电缆铺设应尽量远离易产生强电磁场的设备，如大功率马达、变压器设施、变频设备等。
2、质量流量传感器安装应使传感器流向标识与流体流向致。并使箭头指向与变送器内部组态的流量方向致。(注：质量流量计可以双向使用。如果安装方向与实际流向相反，修改变送器内的流向组态即可。)
2、质量流量计是根据测量管振动原理测量的流量仪表，因此传感器安装时应考虑在两侧的工艺管道近法兰处(约2～10倍管径处)做坚固的支撑，避免仪表及相关管路产生震动。若强烈的管道振动不可避免时，建议用柔性管将管道系统与仪表传感器隔离。
4、因质量流量计是依据科氏力原理工作的，为避免重力对计量精度的影响。质量流量计的测量管无论是向上还是向下安装，都要尽量使测量管与地平面保持垂直或水平。
5、安装时连接法兰面应相互平行，应使两个法兰的中心位于同轴线避免产生附加应力。严禁用传感器硬行拉直上、下游工艺管道，否则将影响测量甚损坏传感器。
6、在传感器的上、下游管道上，建议安装截止阀及旁路以方便调零、日常维护及确保传感器在不工作时亦可处于满管状态。使用流量计下游的调节阀进行流量控制。
AIRTAC调压过滤器结构和原理的基础上，结合其技术特点和应用需求，从流量计算、量值修正以及流量计技术选型和安装要求等方面进行了较为系统的论述和研究。 希望能为广大计量工作者更好的掌握转子流量计应用技术，实现对流量的准确测量提供帮助。
AIRTAC调压过滤器是常用的节流式流量计之，具有结构简单、制造容易、测量范围宽 ( 量程比可达 10:1) 、测量度较高 ( 误差 ±5％ 左右 ) 、示值直观、维护方便、压损小等优点，是现代生活和工业中应用广泛的计量器具。
在计量技术水平日益发展、测量精度需求不断提高的今天，计量工作者只有全面了解转子流量计的结构原理、流量计算、量值影响因素与修正方法、以及流量计的选型、安装要求，才能选出需求的计量仪表，实现测量效果。 作者希望本文给计量工作者带来些许帮助。
AIRTAC调压过滤器由两部件组成， 是从下向上逐渐扩张的锥形管，二是置于锥形管中，可沿管中心线上下移动、密度比流体稍大的转子（图1 转子流量计原理图）。锥形管由玻璃、塑料或金属材质制成。 玻璃或塑料材质的锥形管上刻有流量刻度，透过锥管可看到透明流体中转子的位置及所对应的刻度值； 金属材质锥形管中转子位置通过磁性耦合等方式传递管外，在面板上显示量值。
当测量流体的流量时，流体从锥形管下端流入冲击转子，对它产生个作用力，力的大小随流量大小而变化；当流量足够大时，所产生作用力将转子托起，使之升高；流体经转子与锥形管壁间的环形断面从上端流出。 当流体对转子的作用力等于转子重量时，转子因受力平衡而停留在某位置；这个位置与流量有相互对应的关系，据此位置，即可求得流量值。
AIRTAC调压过滤器转子在锥形管中受三个力：重力、动压力和浮力，三力平衡时，转子重力 = 动压力 + 浮力。 当流速变大或变小时，转子将向上或向下移动，流体流动的截面积也发生变化，直达到平衡时对应的流速，转子在新的位置上稳定。因此，转子稳定时受力关系公式如下：V （ ρ t －ρ f ） g＝△p · A （ 1 ）其中： ρ t - 转子密度； ρ f - 流体密度； g- 重力加速度； V- 转子体积；△p- 转子前后压差； A- 转子大截面积。
AIRTAC调压过滤器结合公式（ 1 ），并参照孔板流量计流量与节流压差间的关系方程式：得转子流量计流量公式：其中： Q v - 流量值； a 0 - 流量系数（与转子形状、流体状态、流量计结构和流体物理性质等因素有关， 只能由实验来确定）； A 0 - 环隙面积，对应于转子高度 h ；近似有： A 0 =ch ；系数 c 与转子和锥形管的几何形状及尺寸有关； ρ t - 转子密度； ρ f -流体密度； A t - 转子大截面积。流量方程式可写成：公式3【公式3】
由公式（ 4 ）可知，转子的停浮高度 h 与流量 q v 成对应关系；根据高度的不同来标刻流量值，即可在实际应用中即时读取流量值。从式（ 4 ）可知，被测流体的密度不同，流量大小与转子高度之间的对用关系也不同。 因受标定设备的限制，厂商不可能对所有流量计都做实液标定，故测量非标定介质时，应对读出的测量值进行修正，以保证度。
对于液体，其密度为常数，只需修正被测液体和标定液体不同造成的影响即可；而气体因具有可压缩性，还应考虑标定状态和实际状态不同时温度和压力的影响。通常，标定状态默认为：温度 T=293.16K ，压力 p=101325Pa 。根据流量计算公式，进行如下分析：
AIRTAC调压过滤器液体流量的测量值修正：
流量计对液态类流体的测量示数通常采用水为参照流体，在标定状态下进行标定。 实际测量非水液体流量时，只需修正被测液体和标定液体（水）之间密度差异而造成的影响，即可按（ 8 ）式进行修正换算。此时， ρ 0 为标定流体的密度， ρ 为被测流体的密度。
AIRTAC调压过滤器气体流量的测量值修正：
流量计对气态类流体的测量示数采用空气为参照物，在标定状态下进行标定。由于气体的密度受温度、压力变化的影响较大，故不仅应随着被测气体与标定气体之间的密度不同进行换算，而且要随工作状态时温度和压力与标定状态的不同进行修正换算。为简化气体流量值的修正，一般可以忽略黏度对流量系数的影响。
AIRTAC调压过滤器测量非标定状态下的空气流量时，可直接使用式（ 9 ）计算。但 ρ 为被测气体在工作状态下的密度，实际使用起来较为不便。为此，可以将流体密度和所处状态分开修正，即先在标定状态下对被测流体的密度进行修正，然后再进行状态修正。 后的修正公式为：公式10其中： p 0 - 标定状态下的压力； p- 工作状态下的压力； T 0 -标定状态下的温度； T- 工作状态下的温度； ρ′- 被测气体在标定状态下的密度。
AIRTAC调压过滤器可以看出，流量系数也是影响测定结果的个重要参数。它因转子的形状不同而有所不同。虽然转子形状是制造厂按仪表结构和流量测量范围选择合适形状而设计的， 不属于使用者考虑的范畴，但使用者应了解转子形状与测量值准确程度的关系。般情况而言，测量同种流体时，哪种形状的转子在锥形管中的高度越高，则使用这种转子的流量计的流量系数就越小，其测量精度就越高。 可根据这特点，选择更为适合自身需求的转子流量计。
