熱式氣體質量流量計廣泛用于鋼鐵廠、焦化廠、石油、化工、熱力、醫(yī)療、熱電廠、環(huán)保等行業(yè)。 熱式氣體質量流量計是真正的直接式質量流量計,用戶不必對壓力溫度進行補償。儀表無可動部件,壓力損失小,量程比寬,精度高、可靠性高,安裝簡單,操作方便。
熱式氣體質量流量計主要特點:
1、可靠性高;
2、無活動部件;
3、無須溫、壓補償;
4、重復性好;
5、響應速度快;
6、測量精度高 。
工作原理:
LQC/G型熱式氣體質量流量計是利用熱傳導技術為基礎,實現(xiàn)氣體質量流量的測量。流量計的測量探頭帶有兩個鉑電阻傳感元件。它們被置于流體中,其中一個通過加熱功率P,使其溫度升至T 1,另一個不加熱,用于監(jiān)測介質溫度,設為T2 。于是兩個傳感元件之間產生了溫差△T=T1-T 2。在流量為零時,△T*大,隨著質量流量Q的增大,傳感元件T 1的熱量被帶走,T1下降,△T減小。故上述加熱功率P、溫差△T與質量流量Q之間將會產生一定的關系。可用下式表示:P/ΔT=K1+K2F(Q)K3(1)上式中K1、K2 、K3是與氣體物理性質有關的常數(shù)。 從上式可看出通過測量加熱功率P,溫差△T的變化即可求得質量流量Q。為使問題簡化,實際工作中是將加熱功率P或溫差△T中一個保持不變。前者稱為恒功率式,后者稱為恒溫差式。對于HC-LQ型熱式氣體質量流量計,根據(jù)不同的要求而選其中的一種方式工作。
熱式氣體質量流量計流量參數(shù):
1、材料:不銹鋼 ;
2、測量介質:各種氣體(乙炔氣除外);
3、 流量(速)范圍:SD-LQC型(插入式):0~60Nm/s或0~90Nm/s 。LQG型(管道式):DN10 0~16Nm3/h DN15 0~36Nm 3/h; DN20A 0~65Nm3/h DN20 0~110Nm 3/h; DN25A 0~100Nm3/h DN25 0~156Nm 3/h ;DN40 0~280Nm3/h DN50 0~500Nm 3/h ;DN80 0~1000Nm3/h DN100 0~1750Nm 3/h。
注1:以上流量(速)范圍是對空氣而言,對其它氣體有所變化。 注2:以上流量(速)的標準狀態(tài)為20℃、101.33kPa。
主要技術參數(shù):
1、 流量測量精度:±(1%R+0.5%F·S);
2、 工作溫度范圍:-10℃~+100℃或-10℃~+200℃(高于200℃可與本廠溝通);
3、 工作壓力范圍:插入式1.6MPa;管道式4.0MPa (插入式的壓力范圍大于1.6MPa可與本廠溝通;
4、供電電源:24VCD±10%,250mA;220VAC可選;
5、 輸出信號:4~20mA(流量),4~20mA(溫度)。 負載:500Ω 注:溫度4~20mA輸出信號屬附加功能,主要用于對煙道氣的溫度監(jiān)測。
6、防爆等級:ExdⅡCT3(乙炔除外) ;
7、通訊:用戶要求RS-485通訊功能可與本廠溝通;
8、流量積算儀:JX207 ;
9、環(huán)境溫度:-10℃~+40℃ ;
10、供電電源:24VCD±10%,250mA;220VAC可選;
11、輸出信號:4~20mA線性(流量);
12、顯示位數(shù):瞬時流量5位,累計流量12位 。
熱式氣體質量流量計分類說明:
儀表分插入式與管道式,按連接方式和口徑大小還可細分,具體如下:
1、LQC-1插入式基型 ;
2、LQC-2插入式法蘭連接型【煙道氣流量(速)計】;
3、LQC-3插入式卡套(3/4″NPT)連接型;
4、LQC-4插入式卡套+球閥連接型 ;
5、LQC-5插入式密封體+球閥連接型 ;
6、LQG-1管道式(DN40、DN50、DN80、DN100) ;
7、LQG-2管道式(DN20、DN25) ;
8、-LQG-3管道式(DN10、DN15、DN20A、DN25A) ;
應用介質范圍:
1、工業(yè)管道中氣體質量流量測量;
2、煙囪排出的煙氣流量(速)測量(CEMS);
3、鋼鐵廠中煤氣、空氣、氧氣、氮氣流量測量;
4、水泥、玻璃廠生產過程中氣體流量測量;
5、制氣行業(yè)中空氣、氧氣、氮氣流量測量 ;
6、半導體芯片制作過程中氣體流量測量 ;
7、加熱通風和空調系統(tǒng)中的氣體流量(速)測量 ;
8、礦井下通風或排風系統(tǒng)中流量(速)實時檢測 ;
9、燃氣過程中空氣流量測量;
10、煅燒爐煙道氣流量測量;
11、污水處理中曝氣和氯qi流量的測量;
12、溶劑回收系統(tǒng)中氣體流量測量;
13、天然氣、火炬氣、氫氣等氣體流量測量;
14、啤酒生產過程中二氧化碳氣體流量測量 ;
15、燃煤鍋爐中燃燒氣體流量測量 ;
16、壓縮空氣流量測量。
熱式氣體質量流量計量程上下限的確定:
1、下限的確定:因為熱式氣體質量流量計對低流速敏感,低可測量0.05m/s流速,所以在選型中不需考慮下限;
2、上限的確定:主要由工藝流程設計值確定,一般儀表上限高于設計上限20%左右,以提高容錯率;
3、混合氣體量程:對于混合氣體,用戶應給出標方密度和摩爾比值(各種成分占總量的百分比),然后由廠家確定量程。一般采用空氣或氮氣標定,然后通過儀表轉換系數(shù)修正;
聲明:
量程選擇上限受到設備條件限制,高上限采購前請與廠家確定技術明細。
安裝方式選擇:
1、建議:管徑≤?100時,選擇管道式安裝;
管徑>100時,選擇插入式安裝。
2、如果現(xiàn)場管道已安裝好,有沒有安裝法蘭,只能選擇插入安裝方式時,可在訂購時與廠家說明。
結構類型選擇:
1、一體型結構,即傳感器、變送器、顯示部分為一體,供電為220VAC或24VDC。顯示部分相當于一臺流量積算儀,顯示瞬時流量和累積流量,設置報警點和輸出4~20mA線性信號。
2、分體型結構,即傳感器、變送器和顯示部分分離,顯示部分為一tai獨立的只能流量積算儀,顯示瞬時和累計流量,設置報警點和輸出4~20mA線性信號。兩部分通過三根線連接,故變送器為三線制。
儀表輸出類型選擇:
1、線性輸出
一體型結構輸出的模擬信號是標準4~20mA線性信號,在分體型結構中從變送器單元輸出的4~20mA信號,線性較差,只有再從流量積算儀輸出的信號才是準線性4~20mA信號。
2、從流量積算儀再輸出的4~20mA,可以人為設定整個流量范圍的一段。例如:某流量計量程為0~5000Nm3/h,輸出4~20mA線性信號,可以設定0~3000Nm3/h,100~1500Nm3/h…輸出4~20mA。
3、小信號切除:對某些用戶來講,需要小信號切除,以保證沒有流量時顯示為0或不計量。
4、輸出濾波:氣體在管道中流動,由于各種原因總是有些擾動,表現(xiàn)為輸出數(shù)字顯示跳動,增大積算儀中濾波系數(shù),可以使跳動減小,有利觀察。
5、通訊接口:用戶需要通訊接口時,請在訂貨時說明。
注:上述所有項目都是產品必須具備的性能,只有流量積算儀輸出4~20mA信號,通訊接口和報警點數(shù)量為選項。
熱式氣體質量流量計安裝位置及對管道的要求:
1、選取合理的安裝位置,避免彎頭、閥門、變徑等產生流體流型剖面發(fā)生變化的組件。一般要求有一個較長的上下直管道,前直管段長大于10D,后直管段長大于5D。遇到特殊情況,請參照以下安裝圖標選取理想的安裝位置,保證傳感器的前后直管段距離,獲得理想的測量效果。
2、現(xiàn)場滿足不了直管段要求時,可以串接氣體整流器,以便大幅度降低對直管段要求。
3、在直管段很短,有彎頭及閥組等工況,采用熱式氣體質量流量計,需要一些實際經(jīng)驗具體問題具體解決,請在訂貨時共同探討。
插入式安裝:
1、插入深度
氣體在管道中流動,管道中個點的流速是不同的,而且差別很大,一般在管道壁附近流速慢,管道中心流速快。熱式氣體質量流量計實際上是氣體流動速度傳感器,流量等于管道截面積和流速的乘積,即
其中,S——管道截面積
R——圓形管道半徑
a、b——方形管道截面邊長
V——氣體流速
Q——質量流量
熱式氣體質量流量計測量的是管道中一點的氣體流速,測量流量時這一點流速應取整個管道的平均流速點,這樣才能使用以上公式計算流量,所以現(xiàn)場安裝時,一定要把傳感器查到平均流速點處。
2、根據(jù)設計標準,LQC系列熱式氣體質量流量計規(guī)定:
在直管段較長或管徑>250時,傳感器插入管道內徑的處
在直管段較短或管徑≤250時,傳感器插入管道內徑的處
3、插入拔出方法:
a、在官道上開20孔,然后焊接”對絲底座在該孔上,底座由廠家提供。
b、在管道中如有流動氣體,總是希望不因為傳感器的插入和拔出將氣體引出,為此廠家提供球閥密封裝置,方便檢修維護。
管道式安裝:
管道式安裝條件痛插入式安裝條件。
電纜的安裝:
1、大多數(shù)場所,可以采用雙絞線供電。
2、如果采用屏蔽電纜引線,可以采用3×33/0.2的RVVP屏蔽電纜,也可以采用其它屏蔽電纜,只要芯線不要過細皆能使用,芯線直徑一般為?0.5。
3、電纜從儀表引出孔引出時,一定要往下彎曲,防止水順著電纜進入儀表內。
4、使用防爆儀表,應采用防爆軟管連接,電纜外徑和電纜的引出口密封套內徑配套,為此廠家提供一套密封墊。
熱式氣體質量流量計傳感器參數(shù):
管段傳感器數(shù)據(jù)表 (螺紋連接)
內徑 | 重量 | 安裝長度 | 連接螺紋 | 額定壓力 | |
帶連接件 | 不帶連接件 | ||||
20 | 4.5 | 280 | R3/4″ | G1″ | 1.6MPa |
25 | 4.7 | 280 | R1″ | G11/4″ | |
40 | 5.0 | 280 | R11/2″ | G2″ |
注:DN<20mm時,傳感器尺寸請咨詢我公司
管段傳感器尺寸表(法蘭連接)
內徑 | 重量 | 安裝長度 | 法蘭尺寸(mm) | 額定壓力 | ||
D | D0 | N×A | ||||
20 | 6.2 | 280 | 105 | 75 | 4×14 | 1.0 |
25 | 6.6 | 280 | 115 | 85 | 4×14 | |
32 | 7.2 | 280 | 140 | 100 | 4×18 | |
40 | 8.2 | 280 | 150 | 110 | 4×18 | |
50 | 9.6 | 280 | 165 | 125 | 4×18 | |
65 | 10.8 | 280 | 185 | 145 | 4×18 | |
80 | 13.1 | 280 | 200 | 160 | 8×18 | |
100 | 16.5 | 280 | 220 | 180 | 8×18 | |
125 | 19.6 | 290 | 250 | 210 | 8×18 | |
150 | 29.8 | 310 | 285 | 240 | 8×22 | |
200 | 40 | 340 | 340 | 295 | 8×22 | |
250 | 56 | 370 | 395 | 350 | 12×22 | |
300 | 66 | 410 | 455 | 400 | 12×22 | |
350 | 70 | 440 | 505 | 460 | 16×22 | |
400 | 75 | 480 | 565 | 515 | 16×26 | |
450 | 90 | 510 | 615 | 565 | 20×26 | |
500 | 105 | 550 | 670 | 620 | 20×26 | |
600 | 162 | 620 | 780 | 725 | 20×30 | |
700 | 180 | 690 | 860 | 810 | 24×26 | 0.6 |
800 | 240 | 750 | 975 | 920 | 24×30 | |
1000 | 390 | 890 | 1175 | 1120 | 28×30 | |
1200 | 650 | 1030 | 1405 | 1340 | 32×33 | |
1400 | 850 | 1160 | 1630 | 1560 | 36×36 | |
1600 | 1150 | 1290 | 1830 | 1760 | 40×36 | |
1800 | 1500 | 1430 | 2045 | 1970 | 44×39 | |
2000 | 1890 | 1560 | 2265 | 2180 | 48×42 |
注: 表中只給出了1.0Mpa的額定壓力,高于1.0Mpa時請咨詢我公司
熱式氣體質量流量計型號選型表:
LQC | 熱式氣體質量流量計 | |||||||
公程通徑 | -XX | 100表示DN100 | ||||||
安裝形式 | G | 管道式 | ||||||
C | 插入式 | 1 | 螺紋連接 | |||||
2 | 法蘭連接 | |||||||
公稱壓力 | A | 0~0.6MPA | ||||||
B | 0~1.0MPA | |||||||
C | 0~1.6MPA | |||||||
D | 0~2.5MPA | |||||||
E | 0~4.0MPA | |||||||
F | 0~6.4MPA | |||||||
G | 0~10MPA | |||||||
H | 0~16MPA | |||||||
工藝條件 | 0 | 普通 | ||||||
1 | 防腐 | |||||||
2 | 防爆 | |||||||
3 | 高溫 | |||||||
輸入信號 | A | 無輸出 | ||||||
B | 4~20MA | |||||||
C | RS485 MODBUS | |||||||
供電電源 | 1 | 220V AC | ||||||
2 | 24V AC |
訂貨選型須知:
1、用戶在選型時,應根據(jù)管道公稱壓力、介質壓力、介質溫度、介質組分情況、流量范圍及信號輸出要求合理選擇流量計的型號規(guī)格。
2、為了使流量計的使用性能佳,流量計的使用流量范圍應在(20%~80%)范圍內比較合適。