SBL數顯靶式流量計

選 型 說 明書

泉州日新流量儀器儀表有限公司

目 錄

一、概述

1） 產品種類及適用領域

SBL數顯靶式流量計是在傳統靶式流量計測量原理的基礎上，充分利用其zui的特點，結合新型傳感器技術和現代數字技術上研制、開發而成的全新型力感應靶式流量計，它既具有傳統靶式、孔板、渦街等流量計無可動部件的特點，同時又具有與容積式流量計相媲美的測量準確度，加之其*的抗干擾，抗雜質性能，輕便又可靠的特點，廣泛使用于石油、化工、能源、食品、環保、水利等各個領域。從其使用后的效果上看，SBL數顯靶式流量計具有極為廣闊的適用性。

即：

·適用于各種管徑：從Φ15～Φ2000mm 至更大

·適用于高低溫介質：從-196℃～+450℃

·適用于高壓力工況：從0～42Mpa（表壓）

2）產品特點

·能準確測量各種常溫、高溫、低溫工況下的液體、氣體、蒸汽，粘稠介質及各種流體介質的流量

·靈敏度*，能測量超小流量，其可測量低流速為0.08m/s

·無可動部件，使用安全可靠

·計量準確，精度高，總量測量可達0.2%

·測量范圍寬，zui大測量范圍可達1∶30

·重復性好，一般為0.1～0.08%，測量快速

·壓力損失小，僅為標準孔板的1/2△P 左右

·可采用干式標定方法，即法碼掛重法

·可根據實際需要更換受力元件來改變測量流量范圍

·能在線直讀示值，又能運傳發信

·安裝簡單方便，極易維護

二、結構及工作原理

1） 結構：

SBL數顯靶式流量計主要由測量管（殼體），受力元件，感應元件（力傳感器，壓力傳感器，溫度傳感器），過渡部件（根據溫度，壓力而增減），積算顯示和輸出部分，其結構如下圖：

2） 工作原理

SBL數顯靶式流量計工作原理如圖一所示，在測量管（儀表殼體）中心同軸放置測量受力元件，當被測介質以一定速度（m/s）流動時，其自身產生相對應的動能直接作用于受力元件，及其流速在受力元件的分離產生壓差而形成的作用力，這個力反映了液體流量的大小。由于受力元件與傳感器剛性連接，傳感器也就直接受到流體動能和差壓以產生的作用力F，它與流速V、介質密度p和受力元件的受力面積A之間的關系式如下：

式中： F——受力元件上受的力

C_D——阻力系數

P——流體密度，kg/m³

V——流體流速，m/s

A——受力元件的受力面積，m²

經推導與換算，得流量計算如下：

 kg/h

  m³/h

式中Q_m,Q_V一-分別為質量流量和體積流量，kg/h，m³/h；

α----流量系數；

D----測量管內徑，mm

β----直徑比 β=d/D

d----靶板直徑，mm

其余符號同上。

靶板受力經力傳感轉換成電信號，經前置放大，AD轉換及計算機處理后，可得到相應的流量和總量。其工作原理圖如下：

                   1：測量管    2：受力元件    3：感應器    A1～A4：應變計

三、技術參數及指標

1）主要技術指標表                                                          表1

注：流量計法蘭規格執行GB/T9115.1～9115.4-2000 系列標準，管道式可根據用戶需要生產DN6、DN8、DN10 等小口徑流量計。

2） 流量計運行時示屏顯示內容：（版本升級以出廠產品為準,恕不另行通知或更改）

流量計示屏為液晶顯示屏，其顯示內容及位置見下圖

a.流量計顯示單位：

工況溫度——攝氏度℃　（可選功能）

工況壓力——相對表壓MPa或KPa（可選功能）

瞬時流量——m³/h；L/h（體積流量）；或t/h；kg/h（質量流量）　

累積流量——m³；L（體積流量）或t；kg（質量流量）

b.流量計示值　

工況溫度分辨率——1；滿刻度示值——999　

工況壓力分辨率——0.01；滿刻度示值——99.99　

累積流量分辨率——0.00001（m³；L；t；kg）；滿刻度值——99999999（m³；L；t；kg）　

瞬時流量分辨率——0.0001（m³；L；t；kg）；滿刻度值——99999（m³；L；t；kg）

3） 流量計檢定時顯示內容

流量計處于檢定狀態時，顯示屏可顯示操作參數和系統參數，其具體顯示內容及含義詳見隨機產品《使用說明書》

四、產品分類形式及型號說明

SBL數顯靶式流量計主要分以下類別和形式：

1）類別：　

·液體流量計：常溫及高溫　

·氣體流量計：普通常溫及高溫　

·蒸汽流量計：飽和蒸汽及過熱蒸汽　

２）形式及相應規格　

·管道式：管錐螺紋式，相應規格DN15～DN80（mm）　

管道法蘭式：相應規格DN15～DN300（mm）　

·夾裝式：相應規格 DN15～DN600（mm）　

·插入式：相應規格 DN100～DN2000（mm）

插入式分固定式、可伸縮在線可拆裝式　

3）流量計型號說明（圖形及產品型號升級恕不另行通知或更改，產品型號以訂貨時確認選型為準）　

  a、產品型號——型號含義 

b、選型示例　                                               

SBL-AY250CCNTIX 含意為：智能靶式流量計為管道法蘭式，測量介質是液體，公稱口徑250mm，介質溫度為常溫，公稱壓力為1.6Mpa（法蘭規格）測量管材料是不銹鋼帶溫度補償，4～20mA 電流輸出，防爆標志為本安型。

注：

·流量計法蘭規格執行國家標準GB/T9115.1～9115.4—2000 以及GB/T 中規定的相關技術參數，技術條件和類型可按照客戶所需執行美洲體系,歐洲體系等標準.

·在流量計選型中，用戶應按照型號說明的格式，寫明所需流量計的各項要求　

·用戶如需采用本型號說明以外的口徑、公稱壓力及輸出形式請加以說明　

·在選擇高溫型流量計時，除按照型號說明格式填寫外，應特別注明被測介質的zui高工況溫度　

·對帶溫度和壓力補償的流量計，除按照型號說明格式填寫外，應特別說明需補償的工況溫度及工況壓力范圍

·用戶需要特殊測量管材質以及內襯材料，應加以說明　

五、流量計流量測量范圍選擇

1）流量計測量度與流量測量范圍度的選擇　

a. 度與測量范圍度的含義　

度：流量計在一定流量范圍內測量誤差百分數%。　

范圍度：流量計在一確定度條件下的測量范圍。　

同一公稱口徑的流量計可適用于很寬的測量范圍，但如果在要求度的條件下，其測量范圍就受到相應的限制，即zui大被測流量與zui小被測流量間的范圍受到限制，總之一度條件下對應一相應的測量范圍度。為此，只有在一一對應的前提下，才能保證流量計測量的性。以下表中為不同類型的被測介質適用的測量范圍度與測量度之間的對應值。

注：表中 Qmax——被測介質zui大工況流量　

Qmin——被測介質zui小工況流量　　

b. 度與測量范圍度選擇示例

DN25 流量計測量范圍適用于0.2m³/h～9m³/h，該測量范圍達45 倍，顯然要其在45 倍測量范圍內保證某一度是非常困難的，在確定精度的條件下,即只能在適用測量范圍內選定其范圍度。例如，需要度為±0.2％測量范圍度則在適用流量范圍0.2 m³/h～9m³/h 中選擇一Qmax=3 Qmin 即：范圍度可為0.2 m³/h～0.6m³/h，0.5 m³/h～1.5 m³/h，３m³/h～９m³/h ??等，同理。如需度為±0.5％，±1.0％??即可選擇相應的流量范圍度。　這里需要特別指明的是，當被測介質雷諾數＜1500 時，在一定度的條件下，范圍度將變窄。其變窄幅度視被測介質的流速和粘度而定。

2） 規格與流量測量范圍的選擇

流量計流量測量范圍涉及多個因素，如結構形式、工藝要求、工況壓力、狀態流量等。在工藝流量確定以后，由于適用于工藝流量的流量計規格有多個，這就需要選擇一種規格工藝流量的流量計，其規格選擇一般遵循以下兩點：　

a.流量計規格一般按照配置管道工藝尺寸而確定。

b.根據被測介質在測量管中的流速確定，一般規范為

液體Ｖ_平均=5m/s

氣體Ｖ_平均=30m/s

蒸汽Ｖ_平均=50m/s

以上介質流速為狀態流速，一般條件下將介質的平均狀態流速作為被測介質通過流量計的zui大流速。流量計可測量zui大流速可超過一般條件下zui大流速1～1.5倍.

以下為各種規格流量計在工況狀態下標準水、飽和水蒸氣及標準干空氣流量測量范圍。

3） 工況下標準水流量測量范圍表                                           表3

注：流量計產生的實際壓降△P=（實際流量/zui大流量）²×zui大壓降P_max

△P_max---在相應的靶徑比βmax下，通過zui大流量Q_max時流量計造成的壓力損失

β=d/D d----靶板直徑   D----流量計通徑

如用戶對流量及規格等有特殊要求，請與公司商洽。

4）工況壓力下飽和水蒸汽流量測量范圍表                                                               表4

注：實際壓降△P= ×zui大壓降△Pmax，如用戶有其它特殊要求，請與公司商洽。

表中壓力為表壓

5）工況下標準干空氣流量測量范圍表                                                                 表5

注：表中干空氣為20℃，0.10Mpa壓力下標準空氣流量范圍。

六、產品主要連接及外形尺寸

1、法蘭管道式

常溫型                                       法蘭管道外形尺寸                  

高溫型（70℃～200℃）                                                      

夾套保溫型（導熱型）

2、管錐螺紋：連接螺紋制式為55^o                                             

3、夾裝式

a、鑄造一體式（適用于≤4.0MPa）                                                         

b、焊接式（適用于≤42MPa）

說  明

a、連接法蘭西執行國家標準GB/T9115.1～9115.4-2000標準中的相關技術要求，

b、特殊訂貨以及高低溫型、溫壓補償型對應的A、B尺寸與常規產品尺寸一致；

c、其他國家（日標、德標、美標等）標準法蘭均屬特殊訂貨;

d、介質流體由上到下或由下到上時，訂貨請注明：右視、左視（顯示表頭）。

4、插入式

說  明

1、法蘭說明

短接法蘭執行國家標準GB/T9115.1～9115.4-2000標準中的相關技術要求.亦可根據用戶需要執行美洲、歐洲等特殊標準。

2、結構說明

a、  插入式的高溫型或溫壓補償型實際尺寸以出廠（訂貨）為準；

b、  介質流體由上到下或由下到上時，訂貨請注明：右視、左視（顯示表頭）。

本說明中插入式流量計只提供了固定插入式的外形圖，如需可伸縮在線可拆裝式，其具體尺寸規格請與廠商確定。

注：常規情況下，法蘭連接型式按以下規定制訂，其余情況均為特殊連接。

1、0.6Mpa～4.0Mpa  連接型式：突面（RF）

2、5.0Mpa～26.0Mpa 連接型式：凹凸面（MF）  訂制時，儀表殼體法蘭用凸面

3、42.0Mpa 連接型式：環連接面（RJ）

5、分體式

分體式連接可分為：管道法蘭式、管錐螺紋式、夾裝式、插入式。

l         分體式是將液晶顯示改為數碼管顯示，儀表本體與顯示部分分離，其之間用普通多芯或屏蔽多芯電纜相連。出廠標配25米電纜。

l         供電電源一般直接采用220VAC或24VDC供電。

l         該形式流量計適用于表體與顯示部之間的距離不超過100m并直接讀取流量值

l         表頭外形結構及尺寸，以出廠產品為準

l         分體式數碼管儀表盒為標準規格，其表面和安裝孔尺寸見下圖

① I型儀表盒

上圖所示：I型儀表盒

單排4位數碼管顯示,瞬時流量,總量顯示需按鈕交替顯示,操作方法詳見隨機產品說明書。

儀表盒安裝開孔尺寸為91*45,出廠配套儀表盒緊固螺桿。

② II型儀表盒

上圖所示：II型智能流量積算儀。

操作方法詳見隨機產品說明書

儀表盒安裝開孔尺寸為150*75，出廠配套儀表盒緊固螺桿。

③ Ⅲ型儀表盒

上圖所示：Ⅲ型流量屏顯無紙記錄儀

流量屏顯無紙記錄儀采用了*的彩色/單色大屏液晶顯示，簡潔方便的觸摸屏操作方法，可以根據客戶的需求，將zui關鍵的數據，集中顯示在平面顯示器上，為用戶提供準確、及時的信息。

流量屏顯無紙記錄儀能夠連接日新的各種流量儀表，采集儀表變送的數據，準確及時獲取現場的各種流量，壓力數據。通過屏顯中配置的大容量存儲卡，長期記錄現場數據。通過圖表，柱形圖，趨勢圖等各種直觀方式，呈現給現場操作人員。操作方法詳見隨機產品說明書

七、儀表輸出及聯線

1）儀表輸出形式

l         電流輸出：4～20mA（兩線制）

l         電壓輸出:0～10V

l         脈沖輸入/電壓輸出:0～2000HZ 1L/個脈沖 0.1L/個脈沖

l         RS232/RS485接口

l         哈特協議

用戶在使用RS232/RS485接口時,可根據生產廠家提供的命令格式,按照用戶的需求提取適時工況參數,瞬時流量,累積流量,工況壓力和工況溫度.

2）電流及電壓輸出特性

             4～20mA電流輸出特性              0～10V電壓輸出特性

以上兩圖中Imin和Vmin分別為流量計zui小顯示流量所對應的電流、電壓輸出值，其輸出值的大小為：

a.4～20mA輸出

同理：可計算出滿量程輸出范圍內任一輸出電流及對應流量值。

b.0～10V輸出

同理：可計算出滿量程輸出范圍內任一輸出電壓及對應流量值。

3）0～2000Hz脈沖輸出特性

    1L/個脈沖輸出特性                      0.1L/個脈沖輸出特性

4）供電方式

l         在線液晶顯示，不帶輸出，機內置3.6VDC鋰電池

l         分體數碼管顯示,外供電源220VAC或24VDC

l         在線液晶顯示帶輸出,外供電源24VDC

5）輸出聯線

l         流量計信號輸出線連接口螺紋規格為M20*1.5

l         4～20mA電流輸出為二線制

l         0～10V電壓輸出為三線制

l         脈沖輸出為三線制

輸出聯線方式方法隨機產品《使用說明書》。

可根據用戶實際需要配置信號輸出導線保護外套以及連接螺口。

八、流量計的安裝

1）流量計法蘭標準：

l         法蘭采用標準:GB/T9115.1～9115.4-2000標準

可根據用戶要求提供其他以及特殊要求的法蘭。

2）常溫型流量計的安裝：

l         流量計一般采用水平安裝，顯示儀表部分位于管道上方.也可根據實際工況條件采用垂直或倒置安裝.

l         為保證流量計準確計量，一般要求設置前后直管段,為保證流量計在檢查及更換時不影響系統工作，應盡量設置旁通管路.

l         安裝如下圖所示：

圖16

   1·2·3分別為前后閥和旁通閥；4為流量計，L≥10D和L≥5D分別為前后直管段長度，如安裝條件所限可將前后直管縮減至L≥5D分別為前后直管段長度,如安裝條件所限可將前后直管縮減至于L≥5D和L≥3D,D為管道公稱直徑。

3）高溫型流量計的安裝

l         工況溫度低于200℃的高溫流量計可采用與常溫型流量計安裝方式一致；

l         工況溫度高于200℃的氣體液體及蒸汽類流量計，采用倒置式安裝。

注：倒置式即將流量計信號采集部分、傳感器部分置于管道下方，此種安裝方式不影響流量計的計量性能。

4）其它

l         因工藝需要可采用垂直安裝，被測介質流向可由下到上，也可由上至下，但訂購時應向供貨方說明。

l         流量計與相連的管道工藝尺寸應和流量計相同，以減少兩者之間不同形成阻力件，產生的流動干擾，造成計量誤差。

l         法蘭式和夾裝式流量計安裝時，應注意法蘭之間密封墊片內孔通徑是否與流量計和工藝管道通徑相同及是否同軸，以避免因其產生干擾而影響計量度。

l         對于新完工的工藝管道，應*行初步吹掃后再安裝流量計。

l         測量管外壁上箭頭所指方向為被測介質流向

5）特別提示

不允許直接在流量計測量管前后端直接安裝閥門、彎頭等極大改變流體流態的部件。

如果需要在流量計前后管道上安裝閥門、彎頭等部件也應盡量保證前后直管段長度。

九、流量計的檢定

   SBL型流量計可采用兩種形式進行檢定：

1）  標準裝置實流檢定。

2）  干式檢定，即采用磚碼掛重法。

在采用干式法檢定時，首先根據以下公式計算出各流量點作用于靶板上的力F

式中 ：Q_V---瞬時流量（m³/h）

---流量系數

       D---流量計公稱直徑（mm）

F---介質作用于靶上的力（kg）

ρ---被測介質的工況密度（Kg/m³）

上式中系數 由生產廠提供，用戶可利用公式依次計算出儀表流量范圍內瞬時流量Q_V與介質作用于靶上的力F間相對應的關系值，從而對儀表進行標定，詳細標定方法詳見隨機產品《使用說明書》

十、選型注意事項

SBL數顯靶式流量計適合多種場合，多種介質的測量，為保證得到滿意的使用效果，建議在選型時，注意以下事項：

1）  確定所需的常用流量，并按常用流量的1.5～2.5倍確定zui大流量。

2）  指明安裝法蘭的標準，密封形式，尤其對特殊安裝要求，應明確告之。

3）  用戶訂貨時，應說明被測流體的介質，并給出介質的密度。

4）  如需測量特殊介質，除選用公司提供的測量管材料外，可直接推薦所需的測量管材料。

附表一：干空氣密度表

注；表中所示壓力均為壓力

附表二：飽和水蒸汽密度表

注；表中所示壓力均為壓力