带针阀的多流量计是一种集测量与控制功能于一体的流体计量设备,广泛应用于工业生产、实验室研究及环境保护等领域,以下是其工作原理和技术参数的详细介绍:
工作原理
带针阀的多流量计主要基于变截面式(转子流量计)、压差式、热式等测量原理,以下是常见的工作原理:
变截面式 :由一个自下而上逐渐扩大的锥形管和一个可以上下移动的浮子组成,当流体从锥形管下端流入时,浮子受到向上的推力而上升,随着浮子位置升高,浮子与锥形管之间的流通面积增大,直到流体的流速与浮子所受推力平衡,此时浮子的位置即代表流量的大小,在其上配备针阀,可进一步调节和控制流量,针阀通过改变其开度,调整流体流经的截面积,实现对流量的精细控制。
压差式 :利用流体流经节流装置(如孔板、文丘里管等)时产生的压差来测量流量,根据伯努利方程,压差与流量之间存在一定的关系,通过测量压差可得到流量值,带有针阀的压差式多流量计,针阀用于控制流体的流量,以满足不同的测量和工艺要求,当针阀开度变化时,流体的流速和压差也随之改变,从而实现对流量的调节
热式 :基于热扩散原理,即流体流动时会带走热量,热量的损失与流体的流量有关,通过测量因流体流动而引起的热量变化来确定流量,带针阀的热式多流量计可利用针阀调节流体流量,使传感器能够工作在最佳测量范围内,提高测量精度和稳定性。
技术参数
以下是部分带针阀的多流量计的技术参数,不同型号和规格的产品在参数上会有所不同:
流量范围 :液体流量范围一般从每小时零点几升到几十立方米,气体流量范围从每小时零点几立方米到几十立方米甚至更高,例如 METTLER TOLEDO 的 B600-LC600 系列多参数液体流量计,流量范围为 2.5 - 95 m³/h。
精度等级 :常见的精度等级有 0.2 级、0.5 级、1.0 级、1.5 级等,精度等级越高,测量结果越准确,一般工业用多流量计的精度等级在 0.5 级到 1.5 级之间,高精度的实验室用多流量计可达到 0.2 级。
重复性 :通常用相对误差或绝对误差表示,反映多次测量同一量值时结果的一致性,一般重复性误差不超过精度等级规定的误差范围。
工作压力 :一般可提供多种压力等级的产品,如 1.6MPa、2.5MPa、4MPa、6.4MPa 等,能满足不同的工业管道压力要求,部分高温高压型多流量计的工作压力可达 25MPa。
工作温度 :根据不同的应用场景和介质特性,工作温度范围也有差异,常见的有 - 20℃ - 120℃、- 20℃ - 200℃等,一些高温型多流量计的工作温度可高达 400℃甚至更高。
介质温度 :与工作温度类似,介质温度范围一般与工作温度范围相同或相近,如 Bürkert 的 8008 型流量计,介质温度范围为 - 20℃ - 180℃。
材质 :常见的材质有 304 不锈钢、316 不锈钢、黄铜、塑料等,316 不锈钢具有良好的耐腐蚀性和机械性能,适用于多种介质;黄铜材质成本较低,耐腐蚀性较好,适用于一般性的液体和气体测量;塑料材质重量轻、耐腐蚀,但强度相对较低。
连接方式 :有螺纹连接、法兰连接、卡套连接等多种方式,螺纹连接适用于小管径的管道连接,安装方便;法兰连接适用于大管径和高压管道,连接牢固可靠;卡套连接具有安装简便、密封性好等特点,可实现快速拆卸和更换。
显示方式 :就地显示和远传显示是两种常见的显示方式,就地显示通过流量计本体上的指针或液晶显示屏直接显示流量值,方便现场观察;远传显示则通过电信号或数字信号将流量数据传输到控制室的仪表或计算机系统,便于集中监控和管理。
控制功能 :除了基本的流量测量功能外,部分带针阀的多流量计还具备流量控制功能,如通过与控制器配合,实现对流量的自动调节和控制,确保流量的稳定性和准确性,一些多流量计还具有报警功能,当流量超过设定的上限或低于下,能及时发出报警信号,提醒操作人员采取措施。
带针阀的多流量计凭借其多样化的测量原理、精确的控制功能和广泛的应用范围,在流体计量领域发挥着重要作用,其技术参数的合理选择和应用对于确保测量精度和系统稳定运行至关重要。