1、產(chǎn)品簡介

    LZ系列智能金屬浮子流量計是南京萬達儀器儀表廠采用技術生產(chǎn)的流量儀表
　　智能金屬管浮子流量計是工業(yè)自動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，他可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測量。
　　金屬管浮子流量計有就地顯示型和智能遠傳型二類，智能遠傳型帶有指針顯示瞬時/積累流量液晶顯示，上、下限報警輸出，累計脈沖輸出，標準的二線制4-20mA電流輸出等多種形式，為用戶使用提供了非常靈活的選擇空間，另外該儀表采用*的16位微處理器及高質(zhì)量工業(yè)化組件，保證了流量計在各種場合的優(yōu)良性能。

    根據(jù)測量管安裝方式不同，該金屬浮子流量計測量的流體的流向分為下進上出、下進上橫出、下橫進上出、右進左出、左進右出的安裝方式，可根據(jù)用戶不同要求選擇不同的測量管安裝形式。在此測量管上，若配上KCD系列指示器的測量管構(gòu)成智能遠傳型，KVD系列指示器是為磁測變送器并通過雙行液晶，提供良好的人機互交界面，還可輸出電流信號，上下限報警、累積脈沖等多種信號方式，為用戶提供更大范圍的選擇。即組成智能。

        （1）主要特點

             適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測量
　　         結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，維護量小，使用壽命長
　　         對于直管段要求不高
　　         較寬的流量比10：1
　　         就地顯示型和智能遠傳型
　　         單軸靈敏指示
　　         非接觸磁耦合傳動結(jié)構(gòu)確保位移傳輸穩(wěn)定
　　         可用于易燃、易爆危險場合
　　         防護等級：IP65

        （2）智能型KVD系列指示器主要特點

             測量磁場的角位移或線位移
　　         雙行液晶顯示，可同時顯示瞬時流量和累及流量
　　         可實現(xiàn)參數(shù)設定
　　         數(shù)據(jù)恢復功能
　　         報警或累積脈沖輸出功能
　　         可選電池供電就地顯示
　　         本安型、隔爆型可選擇 

2、工作原理 

    體積流量Q的基本方程式為     

    當浮子為非實芯中空結(jié)構(gòu)（放負重調(diào)整量）時，則

    式中 α-----儀表的流量系數(shù)，因浮子形狀而異；

    ε----被測流體為氣體時氣體膨脹系數(shù)，通常由于此系數(shù)校正量很小而被忽略，且通過校驗已將它包括在流量系數(shù)內(nèi)，如為液體則 = 1
    △F----流通環(huán)形面積，m2 ；
    g------當?shù)刂亓铀俣龋琺/s2；
    Vf-----浮子體積，如有延伸體亦應包括，m3；
    ρf----浮子材料密度，kg/m3；
    ρ-----被測流體密度，如為氣體是在在浮子上游橫截面上的密度，kg/m3；
    Ff-----浮子工作直徑（zui大直徑）處的橫截面，m2 ；
    Gf-----浮子重量，kg。

    流通環(huán)形面積與浮子高度之間的關系如式（3）所示，當結(jié)構(gòu)設計已定，則d、β為常量。式中有h的二次項，一般不能忽略此非線性關系，只有在圓錐角很小時，才可視為近似線性。

    式中d----浮子zui大直徑（即工作直徑），m；
        h----浮子從錐管內(nèi)徑等于浮子zui大直徑處上升高度，m；
        β----錐管的圓錐角
        a,b---常數(shù)

    的內(nèi)置磁鋼，在浮子隨介質(zhì)上下移動時，磁場隨浮子的移動而變化。
    a.就地顯示型：由就地指示器中的隨動磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時電動指針，通過刻度盤指示出此時流量大小。（如下圖所示）

    b.智能遠傳型，由智能型指示器中的隨動磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合，而發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時帶動傳感磁鋼及指針，通過一個磁傳感器將磁場變化轉(zhuǎn)化成電信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)化 ，數(shù)字濾波，溫度補償，微處理器處理，D/A輸出，LCD液晶顯示，來顯示出瞬時流量及累積流量大小。（如下圖所示）

3、技術參數(shù)

    測量范圍：
    ·水（20℃） 1-200000 1/h
    ·空氣（20℃，0.1013MPa）0.03-4000m3/h
    ·參見流量表，特殊流量可訂制
    ·量程比；標準型10：1 特殊型20：1
    ·精度： 標準型1.5級 特殊型1.0級
    ·壓力等級：P1：1.6Mpa（DN80~DN200）
                P2：4.0Mpa（DN15~DN50）
                P3：16Mpa（DN80~DN200）
                P4：25Mpa（DN15~DN50）
                夾套的壓力等級為1.6Mpa
    ·壓力損失：7KPa-70KPa
    ·介質(zhì)溫度：標準型（E）：-80℃-+200℃；PTFE：0℃-85℃
    ·高溫型（H2）：-80℃-+300℃
   ·介質(zhì)粘度：DN15：η< 5mPa.s（KV15.1-KV15.3）
                     η< 30mPa.s（KV15.4-KV15.8）
               DN25：η< 250mPFa.s
               DN50-DN150：η< 300mPa.s
    ·環(huán)境溫度：液晶型-30℃-+65℃
    ·就地指示型-40℃-+80℃
    ·連接形式：標準型：HG20594、HG20595
    ·特殊型：由用戶的標準法蘭
    ·電纜接口：M20*1.5
    ·供電電源：標準型：24VDC二線制4~20mA
    ·交流型：85~265VAC 50HZ
    ·電池型：3.6V@7.5AH鋰電池,可連續(xù)使用壽命三年以上
    ·輸出信號：4~20mADC
    ·報警輸出：上限或下限瞬時流量報警
    ·集電極開路輸出：zui大100mA@30VDC阻抗100歐
    ·繼電器輸出：觸點容量：1A@30VDC或0.25A@250VAC或0.5A@125VAC
    ·脈沖輸出：累積脈沖輸出,zui小間隔50毫秒
    ·液晶顯示：瞬時流量顯示數(shù)值范圍：0~50000
    ·累計流量顯示數(shù)值范圍：0~99999999 （可帶小數(shù)點）
    ·防護等級：IP65
    ·防爆標志：本安型Exia II CT5 隔爆型：Exd II BT6
    ·可選二線制、電池、交流供電方式
    ·多參數(shù)標定功能
    ·帶有數(shù)據(jù)恢復，數(shù)據(jù)備份及掉電保護功能 

4、KVD指示器技術參數(shù)

5、如何正確選型 

    儀表的選型是儀表應用中非常重要的工作，有關資料表明，儀表在實際應用中有許多故
障是儀表的錯誤選型或錯誤的安裝而造成的，請?zhí)貏e注意。
    收集工藝數(shù)據(jù)
    ①被測流體組份、密度、粘度；
    ②zui大流量、zui小流量、常用流量；
    ③zui高工作壓力
    ④zui高溫度、zui低溫度； zui大流量和zui小流量必須符合以下表格2的流量范圍

6、流量計口徑、浮子號及刻度的計算

    1、計算方法
    （1）根據(jù)用戶給出的數(shù)據(jù)，選擇適當?shù)墓接嬎阆鄳獦诵＝橘|(zhì)的流量Qs:
        Qs=K x Q
        其中：Qs--標校介質(zhì)（水或空氣）在標準狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）的流量
        Q--用戶介質(zhì)流量 K-修正系數(shù)
    （2）根據(jù)計算得到的 Qs值，查流量表來確定選用好的浮子號及測量管的口徑，流量表中的數(shù)值都是水或空氣在標準狀態(tài)下的流量值
    （3）確定測量管口徑和浮子號后，建議用下式確定用戶被測介質(zhì)流量刻度的上限值Q：

        其中：Qi查流量表中選取某一浮子號對應的水或空氣流量的zui大值。

    （4）由于計算中沒有考慮粘度的修正，有可能與工廠計算的結(jié)果產(chǎn)生差異，屆時請用戶予以理解。

    2、修正系數(shù)K的確定
    （1）對于液體介質(zhì)
       a、如果用戶給出的Q是液體體積流量則用下式計算K：

       b、如果用戶給出的Q是液體質(zhì)量流量則用下式計算K：

           其中：ρf:所選浮子密度（g/cm3）
                 不銹鋼浮子密度為7.8
              聚四氟乙烯浮子（PTFE）密度為3.4
              鎳基合金（Hasloy）密度為8.3
              P：被測介質(zhì)的密度

    a、如果用戶給出的Q是標準狀態(tài)下（20℃，0.1013Mpa）氣體的體積流量，則用下式計算K：

    b、如果用戶給出的Q是操作狀態(tài)下氣體的體積流量，則用下式計算K：

    c、如果用戶給出的Q是氣體的質(zhì)量流量，則用下式計算K：

    ρ: 被測介質(zhì)的密度：被測氣體介質(zhì)在20℃,0.1013MPa狀態(tài)下密度（kg/m3）
    P：被測氣體介質(zhì)的壓力（MPa
    T：被測氣體介質(zhì)的溫度（K）
    ρo：空氣在20℃,0.1013MPa情況下密度（1.205kg/m3）
    Po：標校介質(zhì)的壓力（0.1013MPa）
    To：標校介質(zhì)的溫度（293.15K）   d、輔助密度換算公式

    其中： ρst: 被測氣體介質(zhì)在標準狀態(tài)下密度（Kg/m3）
           ρt: 被測氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下密度（Kg/m3）
           Tt: 被測氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下溫度（K）
           pt: 被測氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下壓力（MPa）
           Po：被測氣體介質(zhì)在標準狀態(tài)下壓力（MPa）
           To：被測氣體介質(zhì)在操作狀態(tài)下溫度（K）

7、如何進行流量計安裝

    為了保證正常工作并達到要求的測量精度,一般應注意以下幾點:

    ·必須垂直安裝,流體自下而上流過流量計,且垂直度優(yōu)于2°,水平安裝時水平夾角優(yōu)于2°；
    ·安裝在工藝管線上的應加旁路，以便處理故障或吹洗時不影響生產(chǎn)；
    ·入口處應有5倍管徑以上長度的直管段，出口應有250mm直管段，以保證儀表測量精度；
    ·如果介質(zhì)中含有鐵磁性物質(zhì)，應安裝磁過濾器；
    ·如果介質(zhì)中含有固體雜質(zhì)，應考慮在閥門和直管段之間加裝過濾器；
    ·當用于氣體測量時，應保證管道壓力不小于5倍流量計的壓力損失，以使浮子穩(wěn)定工作；
    ·如果被測介質(zhì)的溫度高于220℃或流體溫度過低易發(fā)生結(jié)晶時，需采取隔熱保護措施時，應選用夾套型，以便進行冷卻或保溫；
    ·管道法蘭、緊固件、密封墊與流量計法蘭標準相同才能使儀表正常安裝運行；
    ·該產(chǎn)品一般在裝置正常運行后，不需要維護，故障多發(fā)生在裝置剛剛啟動時，由于管道吹洗不干凈，而發(fā)生浮子被固體顆?？ㄗ‖F(xiàn)象，此時指示器的指針停在一位置不動。這時首先應關閉流量計兩邊的閥門，然后拆下上法蘭，取出浮子進行清洗，再重新裝好。注意緊固上法蘭螺母要平衡擰緊，并墊好墊圈；
    ·為了避免由于管道引起的流量計變形，工藝管線的法蘭必須與流量計的法蘭同軸并且相互平行，適當?shù)毓艿乐我员苊夤艿勒駝雍蜏p小流量計的軸向負荷，測量系統(tǒng)中控制閥應安裝在流量計的下游：
    ·由于儀表是通過磁耦合傳遞信號的，所以為了保證儀表的性能，安裝周圍至少10cm處，不允許有鐵磁性物質(zhì)存在；
    ·測量氣體的儀表，是在特定壓力下校準的，如果氣體在儀表的出口直接排放到大氣，將會在浮子處產(chǎn)生氣壓降，并引起數(shù)據(jù)失真。如果是這樣的工況條件，應在儀表的出口安裝一個閥門；
    ·安裝PTFE襯里的儀表時，要特別小心。由于在不均勻壓力的作用下，PTFE會變形，所以法蘭螺母均勻擰緊對稱；
    ·帶有液晶顯示的儀表，安裝時要盡量避免陽光直射顯示器，以免降低液晶使用壽命。
    ·帶有鋰電池供電的儀表，安裝時要盡量避免陽光直射、高溫環(huán)境（≥65℃）以免降低鋰電池的容量和壽命。

8、儀表的維護和操作

    ·儀表屬于精密設備，所以在運輸、安裝、儲存和使用過程中，必須要輕拿輕放，避免過應力安裝；同時保證指示器和傳感器相對位置不能改變，一旦相對位置發(fā)生改變，會直接影響儀表的測量精度；
    ·在使用過程中，管道中不可避免要有鐵磁性物質(zhì)吸附在浮子上，如果雜質(zhì)過多，會將浮子卡死或影響測量精度，所以要定期對儀表的測量管進行清洗。必要時在儀表的入口裝有磁過濾器，并對磁過濾器定期清洗；
    ·由于儀表的指示器內(nèi)裝有電子器件，所以儀表在拆裝外殼和使用過程中，要將蓋的螺釘旋緊，保持殼體密封，一定要防止液體、鐵磁性物質(zhì)和腐蝕性氣體等對儀表有害物質(zhì)進入，同時要保證儀表的外殼可靠接地；
    ·使用儀表，要注意以下兩點：
    ·液體測量：在開啟閥門過程中，為避免突然打開閥門，形成水頭沖擊，損壞儀表，務必要緩慢地打開閥門；
    ·氣體測量：在投運前，不要給管道加壓，否則如果閥門被突然打開，浮子將急速沖向止動器，并有可能損壞儀表，所以，務必要緩慢地打開閥門。測量氣體的儀表可以裝配一個氣動阻尼裝置，以zui大程度減小浮子的震蕩；
    ·對于智能型指示器，首先保證電氣接線正確，檢查無誤后，才能通電。否則，容易使儀表產(chǎn)生故障；對于按鍵的操作，一定要按照使用說明書正確進行，不要盲目操作，否則，會造成儀表內(nèi)EEPROM存儲的數(shù)據(jù)丟失或損壞；
    ·儀表應貯存在-40℃～55℃，相對濕度不大于90%的、無日曬及腐蝕性氣體侵蝕的場所；
    ·隔爆型儀表在現(xiàn)場維護需要打開殼體時，一定要斷開電源。
    ·在環(huán)境溫度低于-30℃或高于85℃時，液晶顯示會出現(xiàn)停滯或黑屏，此狀態(tài)液晶一般還不會損壞，當溫度恢復到工作范圍內(nèi)，自動恢復正常。

9、選型表

 附錄1：流速流量對照表

附錄2：法蘭規(guī)格表

    標準法蘭規(guī)格表

    高壓法蘭規(guī)格表

附錄3：法蘭標準引用一覽表   

    HG20594-1997    帶頸平焊鋼制管法蘭（歐洲體系）

    HG20593-1997    板式平焊鋼制管法蘭（歐洲體系）

    HG50295-1997    帶頸對焊鋼制管法蘭（歐洲體系）

    HG20617-1997    帶頸對焊鋼制管法蘭（美洲體系）

    HG20595-1997    帶頸對焊鋼制管法蘭（歐洲體系）

    GB/T9115.1-2000    平面、突面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.4-2000    環(huán)連接面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.3-2000    槽面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.2-2000    凹凸面對焊鋼制管法蘭

    JB/T82.2-1994（2005復審）    凹凸面對焊鋼制管法蘭

    JB/T82.1-1994（2005復審）    凸面對焊鋼制管法蘭

    JB/T82.4-1994（2005復審）    環(huán)連接面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.1-2000    平面、突面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.4-2000    環(huán)連接面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.3-2000    槽面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9115.2-2000    凹凸面對焊鋼制管法蘭

    GB/T9119-2000      平面、突面版式平焊鋼管制法蘭