HLRS熱式質量流量計是基于熱擴散原理的流量儀表,即是利用流體流過發熱物體時,發熱物體的熱量散失多少與流體的流量成一定的比例關系,具體來說,該流量計的傳感器有兩只標準級的RTD,一只用來做熱源,一只用來測量流體溫度,流體流過時,兩者之間的溫度差與流量的大小成非線性關系,該儀表就可以把這種關系轉換為測量流量信號的線性輸出。
測量原理:
熱式質量流量計由傳感器和信號分析、處理與控制單元兩部分構成。傳感器一部分測量溫度,而另一部分用于加熱。前者監控實際過程溫度值;后者維持一恒定溫度值,使其總是高于實際過程溫度且與該過程溫度保持恒定的溫度差。氣體的質量流量越大,冷卻效應就越大,維持差分溫度所需的能量也就越大。因此,通過測量加熱器的能量便可得出被測氣體的質量流量。
產品應用:
?壓縮空氣
?鍋爐房或干燥機中的天然氣
?釀酒廠中的二氧化碳氣體
?污水處理廠中的沼氣和曝氣
?生成氣體(如氬氣、氮氣、二氧化碳、氦氣、氧氣)
?氣體泄露檢測
產品特點:
?高性能智能微處理器及模數、數模轉換芯片;
?寬量程比100:1;大口徑,低流速,壓損可忽略;
?直接測量質量流量,無須溫壓補償;
?低流速測量非常靈敏;
?設計、選型方便,安裝、使用簡便;
?適合各類單一或混合氣體流量測量。
技術參數:
常用氣體量程上限(Nm3/h)(下表可擴展):
標準狀態流量:溫度為20℃,壓力為101.325KPa時的流量。
注:瞬時流量的單位可選Nm3/h、Nm3/min 、L/h 、L/min、t/h、t/min 、kg/h 和kg/min。
產品外形:
熱式質量流量計的設計及應用:
熱式質量流量計由傳感器和變送器組成,傳感器有兩種方式:插入式和管道式,當工藝管徑為小管徑時,一般選擇管道式;而當測量大管徑時,一般選擇插入式。無論哪種方式,溫度檢測元件和恒熱源都密封于傳感器的內部,不直接與流體介質接觸,因此發熱和測溫元件不會被損壞,流量計可長期使用,也使得用戶的維護量極低。
1.熱式質量流量計應用場合
1)公用工程---電﹑氣﹑水處理的監控
管道的氣體;通用系統;沼氣;煤氣;天然氣;液化氣;鍋爐預熱空氣
2)石油與天然氣工業
能量交換;填井氣回收; 燃氣計量;氣體質量分析;泄漏氣測試;天然氣測量;火炬氣的監控
3)電力行業
燃料系統中氣體分配過程中的氣體測量;鍋爐及輔助系統中各種氣體的測量;燃氣爐中氣體測量;氫氣測量;電廠高爐的一次風、二次風的測量
4)化學行業
煙氣循環監測;采樣系統中氣體流量計量;引風機的氣體流量計量;化肥廠氨氣測量 ;電池工廠各種氣體流量測量
5)冶金行業
鋼鐵廠加氣測量;煉鐵廠高爐煤氣的測量;焦化廠焦爐煤氣的測量;軋鋼廠加熱爐燃氣(高爐煤氣、焦化煤氣、天然氣等)的測量控制;熱處理淬火爐等的氫、氧、氮等氣體的控制
6)紙漿與造紙行業
廢水處理系統中氣體的測量;煙道流量監控;鍋爐回收二次/三次空氣;鍋爐的燃氣和空氣送風測量
7)食品及醫藥行業
加工操作中新鮮空氣的加入;啤酒廠中的二氧化碳處理;瓶子**器中的熱空氣的流量;熱氧化過程中氣體流量測量;通風系統;鍋爐進氣﹑廢氣﹑過程控制
8)環保
沼氣利用過程中的氣體測量;氯氣處理過程中氯氣氣體測量;污水處理過程中曝氣池的氣體測量;煙筒煙道排氣監測SO2和NOX的排量
9)其他行業
工廠壓縮空氣測量;煤粉燃燒過程粉/氣配比控制燃料;水泥工業豎式磨粉機排放熱氣流量控制
2.工程設計
在選用熱式質量流量計時,應先了解所測介質的基本參數,如狀態、組分、溫度、壓力、流量范圍等;還應了解介質是否具有腐蝕性,安裝場所是否有防爆要求;工藝要求的精度等級及測量的響應時間。如工藝對精度要求高,而同時管徑又較大,則可根據流場分布情況,選用多探頭傳感器測量個共用變送單元進行平均積算的方法,以達到精度要求。
當工藝只要求進行液位限位測量,可選擇同樣利用熱擴散原理的熱式開關。開關安裝在工藝要求的限位報警位置,如罐中液體處于正常液位寸,傳感器中的兩個溫度檢測元件的溫差達到*大,隨著液位的變化,當傳感器被液體所浸沒時,被加熱的測溫元件溫度降低,測溫元件之間的溫差減小,從而觸發報警繼電器動作,發出報警信號。還有一種熱式質量流量計可進行正向或逆向流量測量,以滿足臨界狀態過程控制的需要。
如測量介質中夾雜著水或其他液體,則會造成測量誤差,因為液體的導熱能力遠遠大于氣體,所以應選擇傳感器上帶防水罩的流量計。某些十分重要的場合,要求能在線拆卸,則可選用帶切斷球閥的流量計,一旦發生故障,叮以拆下流量計,關閉球閥,不必中斷生產過程。
3.熱式質量流量計的性能及優點
熱式質量流量計適用于從毛細管到大管徑和方型管等各種管道的測量,*大可測直徑達9m的管道。它的量程比很寬,有的可達1000:1;壓力損失很小,可忽略不計。流量計與介質接觸的部分可由各種材質制成,如不銹鋼、哈氏合金、蒙乃爾等,因此可以耐腐蝕。它的測溫范圍和耐壓范圍很寬,如測液體溫度可達200℃,氣體可達850℃,尤其適用于高溫煙道尾氣的測量,耐壓ZUI高可達70MPa防過載能力也很強,當實際流量高出滿量程流量范圍時,不會對儀表造成任何損壞。當熱式質量流量計用于低流量測量時,ZUI低可用于流量為20m/d的場合。當用于高速氣體流量測量時,氣體流速ZUI高可達480m/s。整個流量計無可動部件,可避免因旋轉、移動或震動等原因造成的部件磨損、斷裂和疲勞裂縫。測量精度一般可達1%讀數,重復性0.5%讀數。可選瞬時流量或累積流量顯示,并有高低報警接點輸出。熱式質量流量計的出現,憑借一些其他流量儀表所沒有的優點,解決了某些場合多年來未能解決的流量測量難題,極大地降低了用戶的維護量。所以盡管價格相對較高,但用戶的總體擁有成本較低,必將在各行業中得到越來越廣泛的應用。