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面向以太網應用設計而成的金屬管浮子流量計

金屬管浮子流量計是在工業自動化生產被經常使用到的變面積流量測量儀表。因為其本身是采用堅固的金屬結構,獨立的測量管指示器。工作性能穩定、安全可靠。易維護等特點,受到了各行業的廣泛追捧。

不過隨著各領域的不斷進步,所面臨的問題也不一樣。所以,這就提高了對金屬管浮子流量計的要求。要求金屬管浮子流量計要具有其耐高溫、耐高壓、耐腐蝕等特點。而當前的金屬管浮子流量計一般利用霍爾元件感測浮子位置變化或利用電容式角位移傳感器測量機械連桿的旋轉角度等原理進行設計。

電路設計復雜、功耗較大、精度不高。星申的工程師在研究設計金屬管浮子流量計的異性磁阻(AMR)傳感原理,時,利用低功耗單片機,并擁有工業以太網通信接口的新型智能金屬管浮子流量計的設計方案。該流量計具有精度高、功耗低、易于構造測控網絡等特點,能廣泛應用于工業計量,適合日益興起的工業以太網的發展需求。

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金屬管浮子流量計在工業生產中的重要應用

金屬管浮子流量計是工業測量中使用非常頻繁的一種儀器設備。它功能強大,測量精度高,使用方便,在環境適應力方面很強。金屬管浮子流量計的工作原理及一般應用轉子流量計,又稱浮子流量計,金屬浮子流量計由于其結構簡單,可靠性強,可輸出標準信號,并能實現流量的指示、積算、記錄、控制和報警等多種功能,。

金屬管浮子流量計的工作原理金屬管浮子流量計采用可變面積式測量原理。流量計主要由三部分組成:測量管、浮子、耦合指示系統。相對應測量介質的某一流量,磁性浮子在測量管中對應一個浮子位置,這個浮子位置通過指示器中的經過精密充磁的磁耦合指示系統帶動指針,由刻度盤和指針讀出相應的流量計。也可配裝不同的轉換器,將流量值轉換成標準的電遠傳信號,從而實現遠距離顯示、記錄、積算和控制功能。

金屬管轉子流量計在耦合指示系統的設計上可以為各種應用場合提供可靠適用的功能組合,如現場指針顯示、LCD顯示瞬時和累計流量等。在指示器供電選擇方面有電池供電、24VDC供電、220VAC供電,方式根據現場情況選擇。

星申就是一家專業生產各種工業儀器的企業。除了金屬管浮子流量計這種儀器外,星申還研發了在工業上常用其他的流量計儀器設備。如磁性液位計、差壓流量計、渦街流量計、電磁流量計、浮球液位計、超聲波流量計、渦輪流量計、橢圓齒輪流量計等。

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金屬管浮子流量計在實驗時所遇到的一些問題

近年來,隨著我國化工等行業快速發展,其相關行業也發展的很快?,F在包括各種在線的儀表儀器。如磁性液位計,浮球液位計,金屬管浮子流量計等儀器設備。逐漸實現了國產化,這些都是說明一個問題。就是我國的創新能力在不斷的提高。

星申的設計師在進行實驗階段時發現一個問題,就是安裝在陰、陽兩極管道上的兩臺金屬管浮子流量計工作不正常,指針總在擺動,無法讀數;輸出電流信號也不穩定,從而難以實現預期的工藝流程調節與控制目標等,以至影響了正常投產。

所以,星申的設計師對這種情況經現場觀察和仔細分析,最后得出的結論是由于陰極、陽極兩條管道中被測量的介質均為既不均勻、比例又不固定的氣、液雙相介質;而流量計則是常規型浮子流量計。浮子流量計的工作原理之一是浮力定律,也就是與被測介質的密度有關,密度不穩定時浮子就會跳動。

由于本工況液體伴有不定氣體量的情況,產生脈動流,導致了流量計的上述現象。目前各種常規流量計都不適用于氣、液雙相介質,而工藝過程的鹽液及堿液流量必須加以測量和控制,即必須安裝流量計。因此,設計出可以滿足此特定工況測量屬管流量計是我們下步需要做的工作。

 

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如何提高水平式金屬管浮子流量計設計效率

在流量儀表儀器中,金屬管浮子流量計時是使用相當頻繁的一個種儀器。常被用于各種工業中的測量。如石油、化工、水處理等復雜,惡劣環境條件下測量任務。

金屬管浮子流量計是一種傳統的變截面流量計,具有結構簡單、工作可靠、壓力損失小且穩定、可測低流速介質等諸多優點,廣泛應用于測量高溫、高壓及腐蝕性流體介質。是由其測量原理決定,它一般需豎直安裝.但是,在某些特定的工業應用中,需要使用水平安裝浮子流量計,其測量原理雖與經典的豎直型浮子流量計相同,但它卻是一種可以安裝于水平管道的特殊結構的浮子流量計。

一般對金屬管浮子流量計的設計研究。都是根據前人伯努利方程進行的,該方程要求流體運動是恒定流、流體是理想流體(理想流體是指忽略了勃滯性的流體)且是不可壓縮均質流體,但是浮子流量計中流過的流體并不嚴格滿足這3個條件,而且傳統流量計的設計要通過實驗來檢驗和修正設計圖紙,這樣不僅延長了設計周期,還增加了設計成本。

所以,為了解決如上2點原因,星申的設計師在進行水平式金屬管浮子流量計設計時引人了計算流體力學。再對浮子流量傳感器流場進行數值仿真,再通過對仿真及實驗數據進行比較來評價初樣設計,優化流量傳感器的結構參數,使流量傳感器的設計更加精確,從而大大的提高了設計效率,進而解決了這個問題。

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什么是金屬管浮子流量計?作用是什么?

金屬管浮子流量計是一種精密的儀器。其工作原理是隨著流量的變化,將一個浮子向上移動,當在某一位置的浮子所承受的浮力與浮子的重力達到可以種平衡時,這時浮子與孔板之間的流通環隙面積就會保持一定。經常使用金屬管浮子流量計來測量液體、氣體以及蒸汽的流量。

而目前,我國金屬管浮子流量計的大部分市場被進口和合資的產品占據,國內的金屬管浮子流量計技術普遍停留在中低水平,特別是精度、量程等關鍵指標與國外仍存在差距。星申的工程師在對傳統浮子流量計檢測控制系統革新,開發研制了金屬管浮子流量計的智能檢測控制系統。

金屬管浮子流量計按其錐形管制造材料的不同,可分為玻璃管、塑料管和金屬管三種。金屬管浮子流量計相對于玻璃管和塑料管而言,沒有錐管破裂的風險,使用溫度和壓力范圍更寬,而且還具有玻璃管和塑料管浮子流量計沒有的信號遠傳功能,因此應用更加廣泛。

流量計提高安全性需要解決的技術性問題

我國的儀器儀表生產研發技術不斷趨于成熟,巨大的市場需求為流量計等儀表的發展提供了有力的支持。為了更好的迎合國內及國際市場的需求,流量計生產、應用技術需要不斷的做出改進。其中安全性是目前非常迫切的問題。

結合當今國內發展現狀,我國儀器儀表行業在安全性關鍵技術方面,需要重點解決4大問題。

  1. 新興傳感器技術作為傳感網的基礎元件,在今后將有十分廣闊的發展前景。重點發展新原理、新效應的傳感技術,微型化和低功耗技術,對于提高流量計等儀表的安全性有著不可替代的作用。
  2. 功能安全技術是國際上最近發展的新技術,目的是防止工業設施產生異常事故,以致危及人身與設備的安全。功能安全技術是將來需要解決的問題。
  3. 精密加工和特殊工藝技術的差距反映了我國與國外的技術差距。同時也是當前的安全重點。
  4. 流量計在自校準、自檢測、自診斷、自適應等智能化技術功能上還需要作出很多努力。

以上四點是提高流量計安全性迫切需要解決的問題,相信如果這幾個問題得到解決,對于流量計及其他儀器儀表的安全性技術都將是一個重大的突破,對于國內和國際市場都將是一個有利的提升。

中國石化”十五”規劃的重點項目

儀征長嶺原油管道工程是中國石化”十五”規劃的重點項目。管道干線起于江蘇省儀征市魯寧線儀征末站,途經江蘇、安徽、江西、湖北、湖南5個省,最終到達湖南省岳陽市長嶺石化,全長973公里,設計入口輸量為2700萬噸/年。管道共設有安慶、九江、武漢、洪湖和長嶺等多站。在該工程及其界外系統配套、190萬噸/年加氫精制聯合裝置、120萬噸/年延遲焦化裝置等石化相關項目上廣泛應用了我公司的磁浮、電浮、玻璃等液位控制器材,我公司的儀表器材在以上的中的重大項目中取得了良好的表現。在汽油裝油臺乙醇汽油調配設施改造、熱電車間水處理中和池廢水排放改造、6萬噸/年硫磺回收裝置等項目中為該公司的清潔能源改造與產業化發展中做出了貢獻。