气体流量计如何选择

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(气体流量计如何选择)

中国空分网http//www.kongfen.cc中国最大空分设备行业门户空分人才招聘空分产品发布空分设备供求空分招标热式气体质量流量计的工作原理本文主要介绍热式气体质量流量计的工作原理，安装技术规范、调试方法以及应用注意事项和ST98A流量计在滨化热力公司锅炉中的应用及常见故障处理方法。3、质量流量计插入深度等于管内径的1/2＋12.7＋管厚。4、接线1）、出于安全因素的考虑，ST98特别要求220VAC电源采用三线制，其中一根接地线必须连接到流量变送器接线端子排的接地终端。2）、因传统4～20mA的I/O产品对变频驱动设备等产生的高频噪声干扰较为敏感，且现场的电气高频噪声污染较为严重。避免仪表信号传输回路遭受干扰，对输出信号电缆采用屏蔽电缆，且屏蔽层在靠近变送器一端接地，DCS机柜一端包裹保护起来。5、现场传感器部分按照图三、四联接中国空分网http//www.kongfen.cc中国最大空分设备行业门户空分人才招聘空分产品发布空分设备供求空分招标五、调试使用ST98流量变送器提供的RJ－12通讯串口与FCI的FC88通讯器进行链接通讯。第一、将风机负荷调节至40％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。第二、将风机负荷调节至60％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值，然后将传感器分别移至B和C点记录数据。第三、将风机负荷调节至80％，在过程连接头A处插入传感器总长度1／3，记录FC88T状态下流量值，继续推进传感器至2／3处，记录流量值，最后全部推进，记录流量值。然后将传感器分别移至B和C点记录数据。把3个不同负荷下的9个数据相加除9，既为不同负荷下瞬时流量值。示例负荷40％点A位置三个数据分别为365NCMH、500NCMH、700NCMH。B位置三个数据分别为200NCMH、600NCMH、900NCMH，C位置三个数据分别为800NCMH、900NCMH、1000NCMH，9个数据相加，计算平均值是663NCMH，这就是此管道的瞬时流量值，最佳安装点是A3或B2。若安装在A3点，K系数为663除以700所得值0.947。若安装在B2点,K系数为663除以600所得值为1.105。三种不同负荷状态下数据计算，可寻出最佳的安装位置以及流场分布点，便于减小误差。六、菜单控制和结构1、大部分条目需要敲至少两个键一个字母加[ENTER]键，或一个或多个数字加[ENTER]键。2、所以有的用户条目由输入模式（Mode）提示开始，只是当设备处于主功能模式下（这时需按[ENTER]选择条目）时除外。3、Y/N表示是（Y），保存或者改变参数，或否（N），不要保存或改变参数。4、使用backspace（后退一格）[BKSP]键可以退后。常用菜单选项表中国空分网http//www.kongfen.cc中国最大空分设备行业门户空分人才招聘空分产品发布空分设备供求空分招标常用操作命令B.传感器平衡这一功能只有当安转了新的流量元件或必须进行标定时才能用。要使设备正常工作，流量元件和电子部件必须平衡。平衡意味着处于同一温度，流量元件中的RTD必须电阻相同。由于RTD在物理特性上的差异，其中一个RTD的电流需要作调整，使两个RTD上的电压相同。其间的差值要尽量接近零。设备平衡既可以自动完成，也可以手动完成。按[ENTER]将显示“输入密码（EnterCode）”输入密码加[ENTER]键，出现“输入温度值（Entertemp.）”在输入温度值后，将显示“自动或手动（AutoorManual）”以及“按A或M”按[A][ENTER]将显示“xxxxxxx平衡（Balancing）”。然后第1行将出现“已平衡（Balanced）”，第2行将出现“保存（Saved）xxx”如果按了[M][ENTER],而不是[A][ENTER]，则将显示“输入平衡值（EnterBalance）”的提示。一旦输入了平衡值[xxx]，则平衡值在第1行出现，第2行则出现“保存（Saved）”。稍后几秒之后，第1行将出现“保存（Saved）xxx”，第2行出现“输入模式（Mode）”。（一般情中国空分网http//www.kongfen.cc中国最大空分设备行业门户空分人才招聘空分产品发布空分设备供求空分招标况下，平衡值在234～237之间）N．软件重启初始化。按[N][ENTER]将显示“重新启动，请稍后（Restar-Wait）”，然后出现初始化显示“FCIST98”，“正在初始化（initizlization）”，“加热器启动（HeaterOn）”，“版本（Versionx.xx）”，“量程＝1.000001”。最后“输入模式（Mode）”。S.在用户存储区或工厂存储区进行储存和/或恢复按[S][ENTER]将显示“用户恢复（RestoreUser）”以及“从用户存储区（fromUSERSAVE）”。如果按“Y”，则显示“恢复页（RestorePagex）”，以及“请稍等（Pleasewait）”和“结束（Completed）”，以及“重启（Restart）”。如果按了“N”，则显示“用户恢复（RestoreUser）”以及“从工厂存储区（fromFACTORY）”。然后的显示与从用户存储区恢复相同。T.正常操作模式按T[ENTER]第1行将显示“53.0SFPS”，第2行将显示“70.8°F”（示例为默认单位）。Z.量程修改（公制）按[Z][ENTER]将显示“E代表英制或（EforEnglish）”“M代表英制或（EforMetric）”。按[M][ENTER]则下一个提示为“MSMPS.NNCMH”，后跟“或KKG/HR”。按[N][ENTER]则下一个提示为“R圆管或（Rroundductor）”，后跟“S方管（Sretangular）”。按[R][ENTER]则下一个提示为“直径Mn”“x.xxxxxx”，后跟“修改（changeit）”。按[Y][ENTER]并输入一个新值，否则按[N][ENTER]或[ENTER]。如果按了[S][ENTER]，下一个提示为“Mn宽度（Wide）”“x.xxxxxx”，后跟“修改（changeit）”。按[Y][ENTER]并输入一个新值，否则按[N][ENTER]或[ENTER]。下一个提示为“Mn高度（High）”，“x.xxxxxx”，后跟“修改（changeit）”。按[Y][ENTER]并输入一个新值或按[N][ENTER]或[ENTER]。下一个提示为“最大＝x.xxxxxx”，后跟“修改满量程（ChangeF.S）”。按[Y][ENTER]并输入一个新值，否则按[N][ENTER]或[ENTER]。下一个提示为“零＝x.xxxxxx”，后跟“修改（Chandeit）”。按[Y][ENTER]保存新值，否则按[N][ENTER]或[ENTER]。下一个提示为“保存（Save）”。按[Y][ENTER]保存新值。最后一个提示为“输入模式（Code）”七、安装调试过程中的注意事项1、直管段要求安装时在流量计的上游直管段要求大于20D，下游直管段为10D。2、确认流向ST98流量元件未端靠近封装的地方有一个小平面，在这个小平面上有一个指示流体流向的箭头（见图一），安装时应注意标有流向箭头的小平面与过程介质流动的方向平行，并是流向箭头指向过程介质流动的方向。3、确认流量元件和电子线路部分的系列号一致流量元件和电子部分是配套的，如果系列号不符，将导致读数不精确，初次安装应特别注意。4、避免将传感器安装在振动的管道上。5、流量计输出数据和DCS操作站显示的数据计量单位要统一，如SCFM或NCMH、LB/HR或KG/HR。6、流量计输出数据标定和DCS控制系统接受数据标定要一致，如4～20mA、0～20mA、1～5VDC、0～5VDC或0～10CDC。7、静电释放装置（ESD）中国空分网http//www.kongfen.cc中国最大空分设备行业门户空分人才招聘空分产品发布空分设备供求空分招标本机电路板在出厂时，安装了静电释放装置，在安装时应引起高度重视，必须合理使用带有接地的兆欧电阻的护碗等装置。因为流量变送器包含静电释放（ESD）敏感装置，在打开封装或处理电子线路板装置时，必须严格遵守ESD警告。八、常见故障处理排除1、因传感器内部为2只电阻构成，所以故障可大致分为开路和短路两种现象，故障原因一般为传感器受到外伤害或振动导致。下图为传感器各脚之间的电阻电压值。TS2或就地接线终端的电压值2、根据内部电路原理推荐电阻速测法1对2电阻为0欧，2对3为1.1KΩ，2对4电阻为1.1KΩ，2对5电阻为1.1KΩ，2对6电阻为1.1KΩ，7对8电阻为110Ω。3、FC88显示的常见故障列表1、SENSORERROR（传感器故障）原因为1、接线错误2、导线松脱3、加热RED或参照RTD断路或短路。2、OVERTEMPHEAD（传感头温度过高）原因为1、过程温度超限2、传感器损坏3、UNDERTEMPHEAD（传感头温度过低）原因为1、过程温度超限2、传感器损坏4、OPENHEATER（加热器断路）原因为1、加热器电阻过大约170欧姆2、传感器断路5、SHORTEDHEATER（加热器短路）原因为1、加热器电阻过小约90欧姆2、传感器短路6、420MA无输出可进入设备输出检查程序查看。
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利用热扩散原理制造的流量计有两种设计方法：一是：基于恒温差原理；二是基于恒功率原理。基于共同的数据模型：P/△T=A+B（Q）N---1。这里：P---耗散功率，△T---两个传感器之间的温差，A、B是与气体的热性能有关的系数。
恒温差原理：△T保持不变，耗散功率P与流体的流量Q成指数函数递增的关系。
恒功率原理：耗散功率不变，温度差△T与流体的流量Q成指数函数递减的关系。
ZRN-GF系列热式气体质量流量计采用恒功率原理，达到国际先进水平。
五、性能指标：
?测量范围：0--120m/s（20℃，101.33KPa）
?准确度:±1%的读数±0.5%满量程
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三、技术参数
公称口径：
管道式：DN4～DN200
插入式：DN100～DN2000
精度等级：管道式：±0.5级，±1.0级
插入式：±1.5级、±2.5级
环境温度：-20℃～50℃
介质温度：测量液体：-20℃～120℃
测量气体：-20℃～80℃
大气压力：86KPa～106KPa
公称压力：1.6Mpa、2.5Mpa、6.4Mpa、25Mpa
防爆等级：ExdIIBT4
连接方式：螺纹连接、法兰夹装、法兰连接、插入式等
直管段要求：气体：上游直管段应≥10DN，下游直管段应≥5DN
液体：上游直管段应≥20DN，下游直管段应≥5DN
插入式：上游直管段应≥20DS，下游直管段应≥7DS（DS为管道实测内径）
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一定雷诺数范围内（2×104～7×106），旋涡的释放频率f与流体流速V及旋涡发生体的迎流面宽度d之间关系式为f=St?v/d，式中St为斯特劳哈数，它是一个无量纲的系数，只要准确测出频率f，就可以求得流体流速v，由v求出体积流量。
在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼旋涡，如图(一)所示。
在旋涡发生体下游形成交替有规律的旋涡列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:
f=StV/d公式(1)
f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率HZ
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