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技術(shù)文章
金屬轉(zhuǎn)子流量計測量什么介質(zhì)及其優(yōu)越性
一、金屬轉(zhuǎn)子流量計的測量原理及特點(diǎn)
金屬轉(zhuǎn)子流量計的測量部分由孔板和錐型浮子組成，當(dāng)流體向上流經(jīng)管子時，錐型浮子向上移動，在某一位置達(dá)到平衡，此時浮子與孔板的環(huán)隙保持一定，而環(huán)隙面積與浮子上升高度成正比，及浮子的某一高度代表著流過流量的大小，浮子上下移動時，以磁耦合的形式傳遞到外部指示器，使指示器的指針跟隨浮子的位移，并借助凸輪板使指針線性地指示流量的大小。
特點(diǎn)：金屬轉(zhuǎn)子流量計結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，適用范圍廣，量程比高，一般為10：1。
二、金屬轉(zhuǎn)子流量計的選型
金屬轉(zhuǎn)子流量計當(dāng)測量液體時，一般以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃）水來標(biāo)注刻度；測量氣體時，以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（20℃，絕壓0.1013MPa）下空氣標(biāo)注刻度。所以，當(dāng)對某一測量流體進(jìn)行儀表選型時，應(yīng)將其流量范圍換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水或空氣流量，然后根據(jù)換算后的流量范圍對照金屬轉(zhuǎn)子流量計的標(biāo)準(zhǔn)刻度進(jìn)行選型。
下面以機(jī)械廠氧氣計量系統(tǒng)中鉚焊車間氧氣用量為例說明。原始數(shù)據(jù)如下：
管徑：ф70×5；用氧量：110m3/h；*小用氧量：10m3/h；工作壓力：1.3MPa；工作溫度：30℃；當(dāng)?shù)仄骄髿鈮海?.1MPa。
計算：
（1）氧氣密度
標(biāo)況下：ρ20=1.331kg/m3
工況下：
ρ1=ρ20×（P1T20/PNT1Z）=1.331×
=17.93kg/m3
（2）實際流量：
Qs=Q20ρ20/ρ
Qsmax=Q20maxρ20/ρ1=110×1.331/17.93=8.166
Qsmin=Q20minρ20/ρ1=10×1.331/17.93=0.742
（3）由金屬轉(zhuǎn)子流量計實際使用流體狀況下的流量修正公式：
QNmax=Qsmax/0.2696=8.166/0.2696=30.29
QNmin=Qsmax/0.2696=0.742/0.2696=2.75
式中：ZS（ZSN）為被測氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（工作狀態(tài)）下壓縮系數(shù)（一般情況ZS≈ZSN）；Qs為工況下氧氣的實際流量；QN為標(biāo)況下空氣的實際流量；ρN為標(biāo)況下空氣的密度（1.293 kg/m3）；PN為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；TN為標(biāo)準(zhǔn)溫度293.15 K；ρSN為標(biāo)況下氧氣的密度（即ρ20）；Ps為氧氣實際工作壓力（即P1）；Ts為氧氣實際工作溫度（即T1）。
對照金屬轉(zhuǎn)子流量計產(chǎn)品的選型說明書，選LZDH-25（3.5~35）*合適。
三、二次表流量上限的設(shè)定
還是以鉚焊車間用氧量為例，選用的二次表為濟(jì)南中環(huán)自動化研究所生產(chǎn)的補(bǔ)償式智能流量積算儀。中環(huán)表需設(shè)定的參數(shù)有：FH、PH、Ph、Ps、CH、Ch、Cs。
其流量上限FH應(yīng)為金屬轉(zhuǎn)子流量計刻度上限所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氧氣流量，因為金屬轉(zhuǎn)子流量計的刻度為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣標(biāo)注，所以必須將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氧氣流量。
由 Q20=Qsρ1/ρ20
又 Qs=O.2696QN
標(biāo)況下氧氣流量：
Q20=0.2696QNρ1/ρ20
Q20max=0.2696QN上ρ1/ρ20=0.2696×35×17.93/1.331=127.11
Q20min=0.2696QN下ρ1/ρ20=0.2696×3.5×17.93/1.331=12.711
QN上（QN下）：即金屬轉(zhuǎn)子流量計按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣標(biāo)定的流量上（下）限。
按所選型號為LZDH-25（3.5~35）的金屬轉(zhuǎn)子流量計，氧氣的測量范圍為12.711m3/h~127.11m3/h。基本符合所提1 1m3~110m3的測量要求。
四、金屬轉(zhuǎn)子流量計在安裝及使用過程中的注意事項
（1）流量計必須垂直安裝，所測流體自下而上經(jīng)流量計，進(jìn)出口保證有5倍儀表口徑的直管段，對于新安裝的管路，流量計安裝前應(yīng)將管道沖洗干凈。
（2）為便于檢修和更換流量計，在儀表安裝時需接旁道管路。
（3）在流量計上游應(yīng)安裝閥門，在下游5~10倍儀表口徑處安裝流量調(diào)節(jié)閥。對于小口徑儀表在上游應(yīng)安裝過濾器，若被測介質(zhì)中含有磁性物質(zhì)，則應(yīng)在流量計前安裝磁過濾器。
（4）當(dāng)被測介質(zhì)較臟時，應(yīng)及時清洗管子與浮子。
（5）金屬轉(zhuǎn)子流量計的測量準(zhǔn)確度一般為2.5級，當(dāng)要求測量準(zhǔn)確度較高時，則不宜選擇金屬轉(zhuǎn)子流量計。
五、結(jié)束語
金屬轉(zhuǎn)子流量計的使用，解決了我廠長期以來小流量無法準(zhǔn)確計量的難題，使我廠的能源計量工作更加完善，也為各二級廠礦的成本核算提供了更加可靠的結(jié)算數(shù)據(jù)。
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原創(chuàng)作者：江蘇三豐儀表科技有限公司
