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金屬管浮子流量計安裝使用注意事項及安裝方向

2015-05-15 09:04:52 點擊:
 

一、金屬管浮子流量計優點和缺點

  金屬管浮子流量計使用于小管徑和低流速。常用儀表口徑40-50mm以下,最小口徑做到1.5-4mm。適用于測量低流速小流量,以液體為例,口徑10mm 以下玻璃管浮子流量計滿度流量的名義管徑,流速只在0.2-0.6m/s之間,甚至低于0.1m/s;金屬管浮子流量計和口徑大于15mm的玻璃管浮子流 量計稍高些,流速在0.5-1.5m/s之間。

  金屬管浮子流量計可用于較低雷諾數,選用粘度不敏感形狀的浮子,流通環隙處雷諾數只要大于40500,雷諾數變化流量系數即保持常數,亦即流體粘度變化不影響流量系數。這數值遠低于標準孔板等節流差壓式儀表最低雷諾數104-105的要求。 大部分浮子流量計沒有上游直管段要求,或者說對上游直管段要求不高。 浮子流量計有較寬的流量范圍度,一般為101,最低為51,最高為251。流量檢測元件的輸出接近于線性。壓力損失較低。 玻璃管浮子流量計結構簡單,價格低廉。只要在現場指示流量者使用方便,缺點是有玻璃管易碎的風險,尤其是無導向結構浮子用于氣體。

金屬管浮子流量計無錐管破裂的風險。與玻璃管浮子流量計相比,使用溫度和壓力范圍寬。 大部分結構浮子流量計只能用于自下向上垂直流的管道安裝。 浮子流量計應用局限于中小管徑,普通全流型浮子流量計不能用于大管徑,玻璃管浮子流量計最大口徑100mm,金屬管浮子流量計為150mm,更大管徑只能用分流型儀表。   使用流體和出廠標定流體不同時,要作流量示值修正。液體用浮子流量計通常以水標定,氣體用空氣標定,如實際使用流體密度、粘度與之不同,流量要偏離原分度值,要作換算修正。

二、金屬管浮子流量計應用概況
浮子流量計作為直觀流動指示或測量精確度要求不高的現場指示儀表,占浮子流量計應用的90%以上,被廣泛地用在電力、石化、化工、冶金、醫藥等流程工業和污水處理等公用事業。有些應用場所只要監測流量不超過或不低于某值即可,例如電纜惰性保護氣流量增加說明產生了新的泄漏點。循環冷卻和培養槽等水或空氣減流斷流報警等場所可選用有上限或下限流量報警的玻璃管浮子流量計。
環境保護大氣采樣和流程工業在線監測的分析儀器連續取樣,采樣的流量監控也是浮子流量計的大宗服務對象。
作為流程工業液位、密度等其他參量的測量中,定流量測量和控制的輔助儀表,應用得非常普遍,亦占有相當份額。
帶信號輸出的遠傳金屬浮子流量計在流程工業常用作流量控制檢測儀表或管線混合配比,如給水處理過程控制原水加藥液的配比量。
三、金屬管浮子流量計安裝使用注意事項

1、金屬管浮子流量計用于污臟流體的安裝
應在儀表上游裝過濾器。帶有磁性耦合的金屬管浮子流量計用于可能含鐵磁性雜質流體時,應在儀表前裝磁過濾器。
要保持浮子和錐管的清潔,特別是小口徑儀表,浮子潔凈程度明顯影響測量值。例如6mm口徑玻璃浮子流量計,在實驗室測量看似清潔水,流量為2.5L/h,運行24h后,流量示值增加百分之幾,浮子表面沾附肉眼觀察不出的異物,取出浮子用紗布擦拭,即恢復原來的流量示值。必要時可示如圖7所示設置沖洗配管,定時沖洗。

2、金屬管浮子流量計儀表安裝方向
絕大部分浮子流量計必須垂直安裝在無振動的管道上,不應有明顯的傾斜,流體自下而上流過儀表。圖6說是為管道連接示例,裝有旁路管系以便不斷流進行維護。浮子流量計中心線與鉛垂線間夾角一般不超過5度,高精度(1.5級以上)儀表θ≤20°。如果θ=12°則會產生1%附加誤差。儀表無嚴格上游直管段長度要求,但也有制造廠要求(2-5D長度的,實際上必要性不大。

要排盡液體用儀表內氣體
進出口不在直線的角型金屬浮子流量計,用于液體時注意外傳浮子位移的引申套管內是否殘留空氣,必須排盡;若液體含有微小氣泡流動時極易積聚在套管內,更應定時排氣。這點對小口徑儀表更為重要,否則影響流量示值明顯。

3、金屬管浮子流量計脈動流的安裝
流動本身的脈動,如擬裝儀表位置的上游有往復泵或調節閥,或下游有大負荷變化等,應改換測量位置或在管道系統予以補救改進,如加裝緩沖罐;若是儀表自身的振蕩,如測量時氣體壓力過低,儀表上游閥門未全開,調節閥未裝在儀表下游等原因,應針對性改進克服,或改選用有阻尼裝置的儀表。

4、浮子流量計擴大范圍度的安裝
如果測量要求的流量范圍度寬,范圍度超過10時,經常采用2臺以上不同流量范圍的玻璃管浮子流量計并聯,按所測量擇其一臺或多臺儀表串聯,小流量時讀取下流量范圍儀表示值,大流量時讀取大流量儀表示值,串聯法比并聯法操作簡便,毋需頻繁啟閉閥門,但壓力損失大。也可以在一臺儀表內放兩只不同形狀和重量的浮子,小流量時取輕浮子讀數,浮子到頂部后取重浮子讀數,范圍度可擴大到50-100。

5、浮子流量計的校驗和標定
浮子流量計的校驗和標定液體常用標準表法、容積法和稱量法;氣體常用鐘罩法,小流量用皂膜法。
國外有些制造廠的大宗產品已做到干法標定,即控制錐形管尺寸和浮子重量尺寸,間接地確定流量值,以降低成本,只對高精度儀表才坐實流標定。國內也有些制造廠嚴格控制錐形管起始點內徑和錐度以及浮子尺寸,實流校驗只起到檢查錐形管內表面質量。這類制造廠生產的儀表、錐形管和浮子已做成互換,毋需成套更換。
浮子流量計采用標準表法校驗是一種高效率方法,各制造廠了與應用。有些制造廠將某一流量范圍的標準表制成數段錐度較小的玻璃管浮子流量計,擴展標準表表尺長度,提高標準表精度,使校驗標定工作做到高精度高效率。

6、浮子流量計流量值作必要換算
若非按使用密度、粘度等介質參數向制造廠專門定制的儀表,液體用儀表通常以水標定流量,氣體儀表用空氣標定,定值在工程標準狀態。使用條件的流體密度、氣體壓力溫度與標定不一致時,要做必要換算。換算公式和方法各制造廠使用說明書都有詳述。

浮子流量計引是以浮子在垂直錐形管中隨著流量變化而升降,改變它們之間的流通面積來進行測量的體積流量儀表,又稱轉子流量計。在美國、日本常稱作變面積流 量計(Variable Area Flowmeter)或面積流量計。浮子流量計原理設想發軔于19世紀60年代,20實際初出現商品。從應用臺樹所占比例來看,1985年英國抽樣調查 72家企業17000臺流量儀表中浮子流量計占19.2%。我國浮子流量計產量1996年估計在15-17萬臺之間,其中95%左右為玻璃管浮子流量計。
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