STL系列彎管流量計(jì)
一、概述
彎管流量計(jì)作為一種既年輕又古老的計(jì)量產(chǎn)品，它的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)得到計(jì)量界的認(rèn)可，并且逐漸廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、電力、醫(yī)藥、公用事業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。彎管流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在原理可靠、結(jié)構(gòu)合理、節(jié)能降耗、維護(hù)量少等方面，彎管流量計(jì)適用于惡劣的工作環(huán)境，對(duì)于高溫、高壓、潮濕、粉塵、震動(dòng)等各種惡劣現(xiàn)場條件有很好的適用性，可對(duì)25 –2000mm，同樣也可以用于矩型管道甚至更大的管道，進(jìn)行精確的流量測量。在智能流量積算儀或轉(zhuǎn)換模塊的配合下，可滿足電力、熱力、冶金、化工、城市供水供熱等不同行業(yè)的各種流量測量需求，是各種介質(zhì)流量進(jìn)行測量和控制的的測量產(chǎn)品。
二、工作原理與組成
流體在某一溫度某一壓力的條件下流過一個(gè)管道，當(dāng)其流經(jīng)轉(zhuǎn)彎時(shí)，該流體將做相應(yīng)的圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng).根據(jù)流體強(qiáng)制旋流理論,流體在管道內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)與固體在空間狀態(tài)下作圓周運(yùn)動(dòng)類似,因此流體必然會(huì)產(chǎn)生慣性離心力,該離心力的大小與流體的流速、流體的密度以及作圓周運(yùn)動(dòng)的曲率半徑（也就是彎管傳感器的曲率半徑）等因素有關(guān)。
由于彎管傳感器曲率半徑是已知的，流過彎管傳感器密度又可通過對(duì)流體的溫度、壓力等參數(shù)的測定利用主機(jī)的計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確地求得，因此在彎管傳感上產(chǎn)生的離心力的大小就只是流體的流速的函數(shù)。只要測出離心力的大小，其離心力的大小可以通過測量彎管內(nèi)外側(cè)的壓力差來表征。就可測出流體在彎管道內(nèi)的流速，將流速乘以管道的截面積和流體的密度，流體的流量即可度算確定。
彎管流量計(jì)測量系統(tǒng)主要由彎管傳感器、二次表或轉(zhuǎn)換器、冷凝器、差壓變送器及一些配套的管道閥門組件組成。當(dāng)流量測量需要對(duì)介質(zhì)進(jìn)行密度補(bǔ)償時(shí)，還需配備壓力變送器，溫度變送器、溫度傳感器等其他配件（即溫壓補(bǔ)償）
三、基本特點(diǎn)與傳感器分類
1．傳感器分標(biāo)準(zhǔn)彎管傳感器和非標(biāo)準(zhǔn)彎管傳感器兩種。常用的標(biāo)準(zhǔn)彎管傳感器是由標(biāo)準(zhǔn)彎頭加工而成，基本特點(diǎn)是：圓管型、鋼制、彎徑比R/D=1.5；除此之外的彎管傳感器屬于非標(biāo)準(zhǔn)彎管傳感器的范疇，如：耐腐蝕的不銹鋼、塑料材質(zhì)的防腐傳感器；大彎徑比、適用高溫、高壓蒸汽的特種材質(zhì)彎管傳感器；非圓管型的大型氣體彎管傳感器等等。
2．彎管傳感器在結(jié)構(gòu)形式上分為“L”和“S”型兩大類。“L”型彎管傳感適合裝在原有管道彎頭處；而“S”型彎管傳感器適合安裝在直管上。（如圖1）

四、系統(tǒng)組成
彎管流量計(jì)應(yīng)用在蒸氣、液體、氣體測量中的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，其基本組成及各部件功能如下：
1．彎管傳感器：整流并輸出差壓信號(hào)，其幾何結(jié)構(gòu)尺寸的準(zhǔn)確性是測量精度的保障。
2．一次閥：液體及氣體測量一般選用直通針型閥或角閥，蒸氣采用高溫針型閥或焊接閥。
3．排污閥：液體及氣體測量時(shí)一般選用二通針型閥，蒸氣采用高溫針型閥或焊接閥。
4．導(dǎo)壓管：差壓變送器與彎管傳管器連接用；采用14X2或16X3的無縫鋼管，其長度視差壓變送器與彎管傳感器的現(xiàn)場安裝距離面定，一般由用戶自備。
5．盤式冷凝器：蒸氣測量*附件；與彎管傳感器連接，平衡正負(fù)壓側(cè)液位。
6．三閥組：與差壓變送器連接，度要為調(diào)零點(diǎn)時(shí)使用。
7．差壓變送器：測量彎管傳感器內(nèi)外側(cè)壓力差，轉(zhuǎn)換為4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。
8．壓力變送器：過熱蒸氣及其他氣體測量中，壓力波動(dòng)較大時(shí)為*件；飽和蒸氣可以選擇壓力變送器，作用于測量介質(zhì)壓力，對(duì)流量實(shí)時(shí)補(bǔ)償。
9．溫度組件：當(dāng)測量介質(zhì)溫度波動(dòng)較大時(shí)為備件，當(dāng)用于供熱量計(jì)量時(shí)，需選用２臺(tái)溫度組件，作用介質(zhì)溫度，對(duì)流量實(shí)時(shí)補(bǔ)償并參加供熱水熱量計(jì)算。
10.二次儀表（或流量轉(zhuǎn)換器）：通過信號(hào)線與現(xiàn)場變送器連接，信號(hào)線：采用直徑1.0m㎡的雙苡屏蔽電纜，其長度視變送器與二次儀表距離而定，一般由用戶自備。計(jì)算（顯示）流量、熱量、溫度、壓力等參數(shù)，串行接口有RS232或RS485，可配接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，模擬量輸出有4-20mA或1-5V，供用戶選擇。

五、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
1.系統(tǒng)構(gòu)成
彎管流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì)的一種，其中彎管傳感器、二次儀表或轉(zhuǎn)換器、差壓變送器是系統(tǒng)*的部分。壓力變送器、冷凝器、溫度組件（可以用pt100鉑電阻或其和溫度變送器的組合）可根據(jù)測量介質(zhì)工況條件和實(shí)際生產(chǎn)要求而相應(yīng)取舍。彎管傳感器是一個(gè)有著確定的幾何尺寸的90℃彎頭，其系統(tǒng)構(gòu)成圖具體見圖2
2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
（1）彎管傳感器具有＋1.5％以上，二次表具有重現(xiàn)性精度＋0.2％，是保證管流量計(jì)獲得高精度測量結(jié)果的基礎(chǔ)。彎管流量計(jì)的系統(tǒng)測量精度可達(dá)＋1.0%
（2）是一種節(jié)能型的流量測量裝置。彎管傳感器耐磨損，呆保證長周期穩(wěn)定工作。
（3）彎管傳感器可采用直接焊接式安裝，或采用法蘭式連接安裝方式，解決了“跑冒滴漏”等問題，大大減輕了現(xiàn)場維修工作量，節(jié)省維修費(fèi)用。
3.適應(yīng)性好
（1）彎管流量計(jì)可測量蒸汽、氣體、液體等各種流體，它能耐高溫、高壓、腐蝕，即使在流體中夾帶少量顆粒物和絮狀物同樣可以工作。
（2）彎管傳感器幾乎可以在任何復(fù)雜、惡劣的環(huán)境條件下工作，如高溫、粉塵、震動(dòng)、潮濕等不利因素，彎管傳感器都能正常工作，量程比10:1以上。
（3）彎管傳感器對(duì)于直管段的要求相對(duì)較低，一般達(dá)到前五Ｄ后二Ｄ即可正常工作。
（4）無論哪一種彎管傳感器，彎管弧長大的一方為正壓側(cè)，接差壓變送器的正壓（差壓變送器說明書中詳細(xì)介質(zhì)和標(biāo)注）。事實(shí)上，彎管傳感器采用安裝在測量管道的九十度轉(zhuǎn)彎處，其空間安裝狀態(tài)原則上可以是任意的，也就是說彎管傳感器在安裝時(shí)沒有嚴(yán)格的方位或方向要求。（如圖3）
六、主要技術(shù)指標(biāo)
1.適用范圍（特殊管材可有更廣大的使用范圍）
介質(zhì)：所有單相流體或者可認(rèn)為是單相流體的氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)都可以應(yīng)用彎管流量計(jì)來進(jìn)行流量測量。
管徑：φ25～φ2000mm（或矩形大管道）
流速：0.3～8m/s（液體介質(zhì)）7～80m/s（氣體和蒸汽）
溫度：0～600℃
壓力：0～10Mpa
2.測量精度
彎管流量計(jì)測量精度：彎管傳感器的重復(fù)轉(zhuǎn)換精度＋≤0.2%，二次儀表的精度＋0.2%，彎管流量計(jì)配套使用的差壓、溫度、壓力變送器的精度等級(jí)應(yīng)達(dá)到＋≤0.5%以上的精度要求。系統(tǒng)測量準(zhǔn)確度0.5～1.5級(jí)。
3.結(jié)構(gòu)形式
彎管傳感器分為“L”型和“S”型兩大類。二資助表分為盤裝和壁掛式及導(dǎo)軌式轉(zhuǎn)換器兩種，其中盤裝式又分為橫式和豎式兩種。（或現(xiàn)場安裝儀表箱內(nèi)，儀表箱尺寸360X260X160）
七、二次儀表
1.STL智能流量積算儀工作原理與結(jié)構(gòu)形式
智能流量積算儀具有差壓、溫度、壓力三路4～20mA的模擬量信號(hào)采用集功能，三路信號(hào)采集配電電壓為DC24V.具有一路流量程相符合。顯示單位：氣體為m3/h或１*104m3/h；蒸汽、液體、水為Kg/h或t/h，在設(shè)定輸出流量范圍時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定顯示單位。顯示屏瞬時(shí)流量為４位顯示。可根據(jù)測量介質(zhì)的不同，選擇相應(yīng)的測量介質(zhì)選項(xiàng)，按（）鍵確認(rèn)、另外本儀表還具有上下限報(bào)警及報(bào)警輸出功能（選配），可根據(jù)實(shí)際工藝需要來設(shè)定報(bào)警值，各報(bào)警回差值。（注意：該報(bào)警輸出為開關(guān)量輸出，控制電壓≤24V。）
（1）二次表的外形尺寸
盤裝式：160X80X120（橫式）、80X160X120（豎式）壁掛式：200X250X100.
（2）工作電源：
220V+10%,50Hz;功耗<25w二次表可以提供24V直流電源給配套的變送哭器使用。
（3）二次表的輸入模式：4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。
（4）二次表的輸出模式：4～20mA瞬時(shí)模擬量輸出：多參數(shù)（包括：瞬時(shí)流量，瞬時(shí)熱量、累計(jì)流量、累計(jì)熱量、溫度　、壓力、差壓、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)）的數(shù)字量串行輸出。
（5）顯示：128X64點(diǎn)陣液晶圖行顯示。（2）雙排LED數(shù)碼管顯示。
（6）斷電保護(hù)時(shí)間為8年。
（7）二次表工作環(huán)境溫度和溫度：溫度0～65℃ 濕度≤85RH
2.BX-1型智能轉(zhuǎn)換卡工作原理與結(jié)構(gòu)形式
BX-1型智能轉(zhuǎn)換卡工作原理與智能流量計(jì)算儀基本相同。調(diào)試時(shí)技術(shù)參數(shù)設(shè)定有手操器完成，BX-1型智能轉(zhuǎn)換卡具有外型尺寸小，從而更加便于集中安裝，轉(zhuǎn)換卡除具有模擬量電流輸出和RS485串行通訊功能外，還可以和手操對(duì)接，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，能方便的讀出或修改轉(zhuǎn)換卡內(nèi)設(shè)定的參數(shù)，智能轉(zhuǎn)換卡外型尺寸：105X75X22（安裝方式導(dǎo)軌式）同樣也可以安裝在儀表箱內(nèi)。
3.ＢＷＣ轉(zhuǎn)換器手操器
用于幫助轉(zhuǎn)換器技術(shù)參數(shù)設(shè)定、調(diào)試等工作，為X8（8個(gè)漢字）點(diǎn)陣圖形為LED顯示。手操器外型尺寸：134X82X30
注：安裝、調(diào)試、使用見二次儀表說明書。