探針式流量計

• 
• 

探針式流量計將傳感器插入管道中心，總壓孔對正流體的來流方向，總壓與靜壓之差即為管道中心的實測差壓，再由風(fēng)洞標定曲線擬合出該點的標準差壓，根據(jù)標準差壓來計算流體的流量。同時還需用壓力變送器測出流體壓力，

一、產(chǎn)品概述：

ZW-TRB系列探針式流量計用于高溫過熱蒸汽的流量測量。該流量計采用事先標定好的，能感受總壓和靜壓的速度和溫度傳感器作為感受件，二次儀表采用可進行信號轉(zhuǎn)化處理，按一定運算公式計算、并將結(jié)果直接顯示的流量積算儀，其變送單元采用壓電轉(zhuǎn)化式壓力和壓差變送器。本實用新型與孔板流量計相比，測量范圍寬，精度高，不受流量大小變化的影響。無壓損，可節(jié)省大量能量。體積小，可靠性好，工作穩(wěn)定，安裝維修方便。

二、工作原理：

ZW-TRB系列探針式流量計卓越的防堵技術(shù)還表現(xiàn)在其xj****的探頭結(jié)構(gòu)，由于取壓孔僅置于削竹探頭末端的管道中心，管內(nèi)沒有任何其他可移動電子組件及取壓元器件，并以16mm的總壓取壓孔和14mm的靜壓取壓孔完成理想的雙通式防堵塞方案。在與管道壁和檢測桿之間形成了極其穩(wěn)定的差壓信號提取過程，保證了探針精準的測量。探針是根據(jù)動壓轉(zhuǎn)變靜壓工作原理，測頭迎流面的測孔測出流體的總壓，測頭后流面的孔測出流體的靜壓。根據(jù)伯努力方程可以得到測頭處流速與差壓有以下關(guān)系：     

V：測頭處流速，m/s

ΔΡ：探針式流量計流量計測出的差壓，Pa

ρ：被測介質(zhì)密度，kg/m3

Kv：流量計系數(shù)

流量計的差壓，根據(jù)以下公式計算出流量：Q = αβγAV×3600

Q：流體以及流量，m3/h

α：流速分布系數(shù)

β：阻塞系數(shù)

γ：截面修正系數(shù)

A：管道公稱截面積，m2

V：測頭處流速，m/s

三、應(yīng)用場合：

ZW-TRB系列探針式流量計廣泛應(yīng)用于石油、煉化、化工、天然氣、水處理、釀造等工業(yè)部門中各種液體、氣體、蒸氣流量的準確測量和計量。是傳統(tǒng)流量計的理想換代產(chǎn)品。

四、主要特點：

1、精度高。精度可達1%以上。由于其主要部件加工精度高，用萬分之三的標準儀器進行臺臺準確校準，避免了探針生產(chǎn)工藝誤差帶來的測量誤差，并選用高精度差壓變送器和壓力變送器，保證了每臺產(chǎn)品的高精度。清華大學(xué)這些高科技優(yōu)勢，特別是臺臺校準系統(tǒng)，是孔板、渦街等流量計所不能實現(xiàn)的。

在大量程范圍內(nèi)保持高精度，即在5%—100%額定流量范圍內(nèi)均保持1%的測量精度。而孔板流量計在30%額定流量以下基本不能使用。

長時間保持高精度。探針流量計基本原理是將總、靜壓力通過探針孔和導(dǎo)壓管傳導(dǎo)至差壓、壓力傳感器內(nèi)，只要探針孔不堵塞，即使有雜物、掛垢，仍能準確傳導(dǎo)壓力而不影響精度。因?qū)汗軆?nèi)介質(zhì)不流動，雜物不易進去堵塞，所以能保持長時間的高精度。

2、適用范圍廣。一是適用介質(zhì)范圍廣：可測水蒸汽（飽和、過熱）、空氣、煤氣、天然氣、各種化工物料氣、液、水、各種溶液、油等；介質(zhì)溫度zui高充許650攝氏度、壓力zui高允許25Mpa。二是適用流量范圍廣：介質(zhì)流量可測量0.1噸/時，大可測量5000噸/時。三是適用介質(zhì)管道截面形狀范圍廣：該流量計對介質(zhì)管道截面的幾何形狀無要求，如圓形、橢圓形、方形、長方形、菱形等均適用。

3、可靠性高。該流量計的所有電子元件均遠離所測介質(zhì)和管道，只有不銹鋼探針在所測介質(zhì)之中，可靠性很高。相比之下，渦街、電磁、超聲波等流量計，電子測量元件須***置于蒸汽等所測介質(zhì)內(nèi)或緊貼所測介質(zhì)管道，工作條件惡劣。如有外界振動或介質(zhì)溫度高、有雜質(zhì)等，渦街流量計精度就會下降甚至無法工作。

4、無壓損。一次測量元件是10—20毫米直徑的探針，其截面積很小，幾乎無阻力，無壓力損失。而孔板流量計節(jié)流后壓力損失很大。

5、結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便。該流量計只需在介質(zhì)管道上打一個直徑30毫米小孔，在孔周焊一法蘭底座，其探針即可方便的通過緊、松螺栓進行裝、拆，檢修十分方便。

6、智能化。由數(shù)字式儀表直接顯示介質(zhì)壓力、溫度、壓差、瞬時流量、累計流量等，并可通過計算機進行儲存、打印等處理。

五、技術(shù)參數(shù)：

1、規(guī)格：DN50-DN5000（mm）；插入式：DN500-DN5000（mm）；

2、測量準確度：±6.0%；重復(fù)性：±0.1%；

3、范圍度：體積流量：10：1；質(zhì)量流量：8：1；

4、工作壓力：均速管無提出功能型：≤20MPa；均速管可提出型：≤10MPa；

5、流體溫度：≤450℃；

6、介質(zhì)粘度：≤30CP（相當(dāng)于重油）；

六、主要部件：

1、探針按管道直徑定制，用法蘭安裝在管道上，由不銹鋼精加工而成，根據(jù)用戶提供的各種參數(shù)，在清華大學(xué)高精度風(fēng)洞實驗室模擬吹風(fēng)，獲得探針的特性曲線及數(shù)據(jù)庫，供計算使用。

2、流量積算儀是顯示測量結(jié)果的二次儀表。通過導(dǎo)線與各變送器及溫度計相連，其主板裝有高級CPU及計算程序軟件，可利用其顯示窗口和切換按鈕進行設(shè)置、校準和各參數(shù)的顯示。

3、差壓變送器  將探針的差壓信號轉(zhuǎn)換成4-20mADC的模擬電流信號。

4、壓力變送器  在氣體流量的測量中提供壓力補償。

5、溫度變送器  在氣體流量的測量中提供溫度補償。

6、直流電源   為壓力變送器、差壓變送器和熱電阻溫度計供電。

七、投運和維護：

投運前的準備工作：

1、傳感器安裝正確：

完成傳感器在管道上安裝后，投運前須***認真檢查，要求焊接牢固，方向正確，嚴格不泄漏，插入深度恰當(dāng)?shù)取?/span>

2、儀表調(diào)校：

傳感器配套儀表有差壓變送器和智能流量積算儀 （ 還可能有壓力變送器和溫度變送器）等。都須***經(jīng)檢驗和調(diào)校后，方可投入使用。儀表的測量范圍要符合傳感器和被測介質(zhì)的要求。例如被測空氣zui大流量 Qmax=5000m3/h, 經(jīng)計算算出傳感器產(chǎn)生的差壓zui大值

△Pmax=0.6Kpa，則差壓變送器的測量范圍應(yīng)調(diào)校為 0~0.6KPa, 對應(yīng)輸出4~20mADC電流信號。對于通用型流量積算儀 , 應(yīng)該按實時的流量范圍、差壓范圍、介質(zhì)密度、溫度、壓力、流量運算要求等，事先編程組態(tài)輸入積算儀，務(wù)必使積算儀能正確運算和顯示流量。

3、儀表接線正確：

傳感器與差壓變送器、流量積算儀等組成測量系統(tǒng)，配套儀表的電源線，儀表之間的信號輸出與輸入線，控制與報警聯(lián)線等，在各個儀表的接線板 （ 又稱端子板） 上都有明確的標記，須***正確認別和選擇使用，投運前對儀表接線要反復(fù)檢查無誤。為了做好投運前的準備工作，除了認真閱讀《使用說明書》外, 還應(yīng)該閱讀《差壓變送器使用說明書》、《智能流量積算儀使用說明書》等資料，遵從說明書的指導(dǎo)進行工作。

流量計的投運工作：

1、測量系統(tǒng)關(guān)閉：

投運準備工作已完成，被測介質(zhì)充滿工藝管道流動，傳感器測量系統(tǒng)暫時處于關(guān)閉狀態(tài)，這時應(yīng)使三閥組的平衡閥處于開啟狀態(tài)，高壓閥Pl和低壓閥P2處于關(guān)閉狀態(tài)。配套儀表處于供電狀態(tài)，預(yù)熱約15分鐘。

2、測量系統(tǒng)開啟：

儀表預(yù)熱后，開啟測量系統(tǒng)。在三閥組上打開Pl閥和P2閥，平衡閥仍處于開啟。這時，差壓變送器己充入被測介質(zhì) （ 氣體或液體 ），打開變送器上的排污閥，迅速排出臟液或氣體后關(guān)閉。然后關(guān)閉三閥組上的平衡閥，變送器即進入差壓測量狀態(tài)。輸出與差壓△ P 對應(yīng)的信號電流I△P從信號電流值（m A）可算出差壓△P 值 （KP a ）。流量積算儀也進入工作狀態(tài), 顯示出被測介質(zhì)流量。

如果上述工作均順利，流量計工作正常，投運工作便完成，交付生產(chǎn)使用。

八、傳感器的堵塞設(shè)計：

探針流量探頭的獨特設(shè)計******的擺脫了以往幾種均速探頭易堵塞、精度不高的特點，使得一次源的測量精度、重復(fù)性和可靠性達到一個嶄新高度。

剛開機時，流體在管道靜壓作用下， 進入彎管，很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力 平衡狀態(tài)形成以后，流體在彎管進口處遇到高壓， 繞道而行，不再進入彎管中。

探針式流量傳感器的高，低取壓孔實現(xiàn)本質(zhì)防堵

一般情況下，灰塵、沙子和顆粒在渦街力的作用下，集中在探頭的后部。這就是為什么秋天的樹葉總是在背風(fēng)的房子后面的原因。探頭的獨特防堵設(shè)計，再加上重力作用的自然下落，阻止了顆粒的進入，這種設(shè)計從本質(zhì)上防止了堵塞并且能產(chǎn)生一個非常穩(wěn)定的低壓信號。

連續(xù)工作的探針從根本上杜絕了堵的可能，但是在以下情況下，仍要注意防堵：

1、當(dāng)引壓管泄漏，探頭高壓平衡去遭到破壞，雜質(zhì)中直徑較小的顆粒就有可能進入取壓孔。

2、當(dāng)管道處于停產(chǎn)時，由于分子的布郎運動，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔。

3、系統(tǒng)頻繁開停機，在高壓區(qū)形成的瞬間，顆粒小的雜質(zhì)有可能進入取壓孔,日積月累，就有可能造成探頭的堵塞。

4、介質(zhì)中含有大量藻類生物，或者含有纖維狀的物質(zhì)，也有可能造成探頭的堵塞。

九、配套方案選擇：

1、是根據(jù)測量介質(zhì)和用戶使用的管道內(nèi)徑、工作溫度、工作壓力及流量變化設(shè)計生產(chǎn)。 

2、ZW-3051/1151DP系列差壓變送器或其它型號的差壓變送器。

3、ZW-308系列壓力變送器或其它型號的壓力變送器。

4、溫度變送器或其它型號的溫度變送器。

5、ZW-XMJA系列流量積算儀或其它型號的流量積算儀。

6、以此組成的智能型均速管流量計，可帶溫壓補償，并能顯示瞬時流量、累計流量、管道內(nèi)介質(zhì)溫度、管道內(nèi)介質(zhì)壓力及差壓等值，備有通訊接口和4～20MA輸出。

十、裝置成套性：

1、均速管流量傳感器 1臺；

2、均速管流量傳感器使用說明書 1份；

3、合格證 1份；

4、配套的變送器儀表及說明書和合格證（可由用戶自行定購）。

十一、產(chǎn)品維護說明：

流量傳感器應(yīng)在工藝管道大修時進行定期清洗，清洗的辦法很多，例如用氣源吹除檢測管內(nèi)積存污穢；用煤油和軟絲刷洗凈，使各取壓孔保持通暢?？赡墚a(chǎn)生故障的原因及清除辦法 ：序號 故障現(xiàn)象 產(chǎn)生的原因 清除辦法。

1、無差壓信號輸出 ：高低壓閥未打開 ，打開高低壓閥。

2、高低壓平衡閥未旋緊：旋緊平衡閥。

3、差壓信號輸出過?。簩?dǎo)壓系統(tǒng)有泄漏現(xiàn)象；認真查找，排除泄露。

4、二次表量程選配不當(dāng)：調(diào)小差壓變送器上限值。

5、差壓信號輸出過大：二次表量程選配不當(dāng)，調(diào)大差壓變送器上限值，背壓孔堵塞，清洗均速管，排除堵塞。

十二、使用注意事項：

1、被測流體應(yīng)充滿管道且流動穩(wěn)定。

2、被測的流體應(yīng)當(dāng)是單相的，其相態(tài)不變，對于成分復(fù)雜的流體須與單一成分的流體類似時方能使用。

3、被測流體在實際工況下的ReD應(yīng)大于3×104。

4、應(yīng)保證傳感器前后直管段長度的要求。

5、管道內(nèi)徑大于100㎜為好。

6、在傳感器前2D的管道內(nèi)表面上，應(yīng)清潔光滑。

十三、選型編碼：

十四、設(shè)計選用及訂貨須知事項：  

1、被測介質(zhì)名稱； 

2、***大、常用、流量范圍（m3/h）； 

3、工作壓力（Mpa）、工作溫度（℃） 、上限壓力（Mpa）、上下限溫度（℃）；

4、介質(zhì)密度、粘度； 

5、管道材質(zhì)、內(nèi)徑、外徑； 

6、現(xiàn)場管道敷設(shè)情況和局部阻力件形式。

7、您需要中偉測控的顯示儀表配套時，請參閱相應(yīng)的說明書，選用合適的型號或由我公司技術(shù)人員根據(jù)您提供的資料替您設(shè)計選型。

8、如有特殊要示，請與我公司銷售部聯(lián)系。 

售后服務(wù)承諾：

1、從合同簽訂之日起，我中偉公司對所提供的產(chǎn)品提供免費保養(yǎng)及維護服務(wù),承諾終生維修服務(wù)；

2、江蘇中偉測控儀表有限公司的銷售經(jīng)理將定期與客戶聯(lián)系，了解產(chǎn)品的使用情況，并解決客戶使用過程中產(chǎn)生的問題，無償提供技術(shù)支持；

3、保修期內(nèi)出現(xiàn)人為的損壞，我公司負責(zé)進行維修，并收取由此產(chǎn)生的維修費用；

4、產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題或?qū)Ξa(chǎn)品不滿意，用戶可以無條件的選擇退換貨，中偉測控不收取任何的手續(xù)費，出現(xiàn)質(zhì)量問題，承擔(dān)來回的運費。