靶式流量計概述

靶式流量計采用了*新（xīn）型電容式力傳感器作為測（cè）量和敏感傳遞元件，同（tóng）時（shí）應（yīng）用了*新數字技術和微（wēi）電子技術，是一（yī）款適用於高粘度（dù）、低雷諾數及含有微小顆粒的流體和氣（qì）體測（cè）量的智能流量計。采用電容（róng）式力傳感器（qì）是該產品真正實現高精度（dù）、高穩（wěn）定性的關鍵（jiàn）所在。靶（bǎ）式流量計既具有傳統孔板、渦街等流（liú）量（liàng）計無可動部（bù）件的特點，同時（shí）又具有與容積式流（liú）量計相媲美（měi）的測量準確度，加之其（qí）特有的抗（kàng）幹擾、抗雜質（zhì）性能，除能（néng）替代常規流（liú）量計及常規流體流（liú）量測量外（wài），尤其在高粘（zhān）度、易堵（dǔ）卡、高溫、高（gāo）壓（yā）、強（qiáng）腐蝕等流量計量困難的工況中具有很好（hǎo）的應用價值，目前已廣泛應用於鋼（gāng）鐵（tiě）、石油、天然氣、電力（lì）、造紙、化工、能源、食品、環保等各個領域的流量測（cè）量。

靶（bǎ）式流量（liàng）計（jì）工作（zuò）原理

當介質（zhì）在測（cè）量（liàng）管中（zhōng）流動時，因（yīn）其自身的（de）動能（néng）通過阻流件（靶片）時而（ér）產生的壓差（chà），並對（duì）阻流件有一作用力，其作用力的（de）大小與介質流速（sù）的平方成正（zhèng）比（bǐ）。阻流件（靶片（piàn））接受（shòu）的作用力F，經（jīng）剛性連（lián）接的傳遞件（測杆）傳至雙電容傳感器，雙電容傳感（gǎn）器產生電容差（chà）經高（gāo）精度AD芯片進行處理，直接輸（shū）出數字（zì）信（xìn）號（hào），由此，通過AD轉換及計算機處理後，即可得（dé）到相（xiàng）應的瞬時流（liú）量和累積總量（liàng），其工作原理見示意（圖1）：

靶式流量計結構

電容式靶式流量計（jì）主要由測（cè）量管（guǎn）（外殼）、雙電容傳感器（含（hán）阻流元件）、積算顯示和輸出部分組成。根據不同的（de）介質和工況，必須選（xuǎn）用相（xiàng）適應的雙電容傳感器，因此，用戶提（tí）供準確的計量對象及（jí）參數（shù），生（shēng）產廠家（jiā）選用合（hé）適的電容力傳感器是產品能否計（jì）量準確的關鍵（jiàn）。其結構（gòu）如右（圖（tú）2）：

靶式流量計（jì）特點

1.采用大（dà）屏液晶顯示，可同時顯示多組參（cān）量，讀數更直觀；

2.整台儀表在設計中無可動部（bù）件（jiàn），插入式結構，拆卸方便；

3.可選用多（duō）種防腐及耐高低溫材質（如（rú）哈氏（shì）合（hé）金（jīn），鈦（tài）等（děng））；

4.整（zhěng）機（jī）可做成全密封無死角（焊接形式），無任何泄漏點，可耐42MPa高壓；

5.儀（yí）表內設自檢程（chéng）序，故障現象一目（mù）了然；

6.傳感（gǎn）器（qì）不與（yǔ）被測介質接觸，不存在零部件磨損，使用安全可靠；

7.具有（yǒu）多種（zhǒng）安裝方式供選擇，如選擇在（zài）線插入式，安裝費用低；

8.具有一體化溫（wēn）度、壓力補（bǔ）償，直接輸出質量（liàng）或標（biāo）方；

9.具有可（kě）選小信號（hào）切（qiē）除、非線性修正、濾波時間可選擇；

10.能準確測量各種常溫、高溫500度、低溫-200度工況（kuàng）下（xià）的氣體、液體流量（liàng）；

11.計量準確，精度（dù）可達到0.2%；

12.重（chóng）複（fù）性好，一般為0.05～0.08%，測量快遞；

13.壓力損（sǔn）失小（xiǎo），僅為標（biāo）準孔板的1/2△P左右；

14.抗幹擾，抗雜（zá）質能力特強；

15.可根據實際需要更換阻流件（靶片）而改變流量範圍；

16.安裝簡單方便，*易維護；

17.多種輸出形式，能遠傳各（gè）種參數；

18.抗震動性（xìng）強，一（yī）定範圍內可測脈動流。

靶式流量計技術指標

靶式（shì）流量計外形及尺寸

連接短管及法（fǎ）蘭公稱直徑（jìng）氣體采用DN100mm，液體采用DN50mm，法蘭規格采用國標（biāo）1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa，密（mì）封（fēng）麵形式RF。

連接法蘭規格

a、法蘭規格（gé）：公稱壓力0.6MPa～42.0MPa；

b、法蘭尺寸主要采（cǎi）用（yòng）**標準GB/T係列（liè），並可采用化（huà）工行業標準HG係列（liè）、機械行業標準JB/T係列，也可協（xié）商提供（gòng）按（àn）照（zhào）客戶要（yào）求的法蘭。

靶式流量計的安裝及要求

1.流量（liàng）計的（de）安裝

高溫型（80度至500度（dù））、常溫型（-30度至70度）、低溫型（-200度（dù）至-40度）

a.常（cháng）溫型、低溫型、高溫（wēn）型流量計視（shì）不同（tóng）工況采用水平、垂直或（huò）倒置式（shì）安裝（以出廠效驗單為準）；

b.介質（zhì）工作溫度在300度以（yǐ）上時，用戶（hù）應對流量計殼體采取（qǔ）隔熱措施防止熱輻（fú）射損壞表頭（表頭工作溫度為（wéi）-30至70度），同理工作溫度-100度以下（xià）的（de）介質，也要采取（qǔ）防凍措（cuò）施（shī）；

c.為保證流量計準確計量（liàng），要求設置前後直管段；（圖8）

d.為保證流量計在（zài）檢查及更換時不影響（xiǎng）係統工作，應盡量（liàng）設置旁通閥（3）及（jí）切（qiē）斷閥（fá）（1、2）；（圖（tú）8）

e.因工藝需要（yào）可采用垂直安裝（zhuāng），被測介質流向可由下（xià）至上，也可由上（shàng）至下，但訂購（gòu）時應向供貨方說明；

f.流量計口徑與相連的管道口徑尺寸（cùn）盡量相同，以減少流動幹擾，造成（chéng）計量誤（wù）差（chà）；

g.法（fǎ）蘭式和（hé）夾裝式流量計安裝時，應注意法蘭之間密封墊片內孔尺寸（cùn）大於（yú）流量計和工藝管道通徑6-8mm及否同軸，以避免因其產（chǎn）生幹擾流而影響（xiǎng）計量精確度；

h.插入式流量（liàng）計安裝時（shí），將短管及法蘭焊到（dào）管道上時必須確保流（liú）體正對著靶片受力麵，焊接短管高度在（zài）100mm（從管道內壁至法蘭（lán）密封麵的距離）；（圖9）

i.對於新完工的工藝管道，應先（xiān）進行初步吹（chuī）掃後再安裝流量計（jì）；

j.測（cè）量管外壁上箭頭所（suǒ）指方向為被測介質流向；

k.流量計殼體（tǐ）必（bì）須可靠接地，若（ruò）無接地條（tiáo）件應（yīng）向廠（chǎng）方說明；

l.流（liú）量計（jì）連接法蘭規（guī）格執（zhí）行（háng）GB/T係列標準，也可以根據用戶要求特殊（shū）加工（以出廠（chǎng）效驗單為（wéi）準）。

1、2、3分別為前後閥（fá）和旁通閥；4為（wéi）流量計，L≥10D和L≥5D分別為前（qián）後（hòu）直管段長度，D為管道公稱直徑。

2.流（liú）量計設置零點

注：（流量計（jì）安裝後必須先進（jìn）置零操作（zuò））

由於電容式（shì）力（lì）傳感器及阻流件有（yǒu）自（zì）重，在流量（liàng）計安裝時不在水平方位狀況（kuàng）下，需要重（chóng）新設置流量（liàng）計零點。

操（cāo）作程序為：（也可（kě）在管道內無介（jiè）質流（liú）動時直接置零，高溫（wēn）型（xíng）及低溫型流（liú）量計必須使（shǐ）管道（dào）內（nèi）溫度達到工作（zuò）溫度後置零）

a.關閉流量計下遊的閥（fá）門；

b.緩慢打開流量計上遊閥（fá）門，使（shǐ）流量計充滿介質；

c.緩慢打開流（liú）量計下遊（yóu）閥門，使流量計運行10分鍾（zhōng）左右；

d.關閉流量計上、下遊閥門，並確定管道內流量為零；

e.用白紙或手指按在“ZERO”位置不小於3S；見（圖10）

注意事（shì）項（xiàng）

不允許直接在流量計（jì）測（cè）量管前後端（duān）安裝閥（fá）門、彎（wān）頭等*大改變流（liú）體流（liú）態的部（bù）件（jiàn）。

如果需要在流（liú）量計（jì）前後管（guǎn）道上（shàng）安裝閥門、彎（wān）頭等部件也（yě）應盡（jìn）量保證前（qián）後直管段長度。

靶（bǎ）式流量（liàng）計接線

a、24V供電型

1.24V供電型流量可（kě）具備（bèi）多種輸出方（fāng）式，

a.電流輸出：4～20mA；電源：16-32VDC，二線製；

b.脈衝輸出：0～1000Hz；內阻1000Ω；電源（yuán）：16-32VDC；10mA（帶背光20mA）；

c.RS485接口（kǒu）：電源（yuán）：16-32VDC；10mA（帶（dài）背光20mA）；

d.電流輸出+HART：4～20mA；電源：16-32VDC，二線製；

2.電流輸出（chū）特性（圖4）

以上圖中Imin為流量（liàng）計*小顯示流量（liàng）所（suǒ）對應的電流輸（shū）出值（zhí），其（qí）輸出值的大小（xiǎo）為：

同理：可計算出滿量（liàng）程輸出範圍（wéi）內任-輸出電流及對（duì）應流量值。

3.0～1000HZ脈衝輸（shū）出特性（xìng）（圖5）

4.儀表接（jiē）線（xiàn）

a.流量（liàng）計信號輸出線（xiàn）電氣連接（jiē）口（kǒu）規格為：M20×1.5

b.4～20mA電流輸出為二線（xiàn）製（圖6）

c.脈衝輸出為三線製（圖（tú）7）

b、3.6V電池供電型

3.6V電（diàn）池（chí）供電型的流量計，無法顯示電池的（de）容量，當電池電壓越來（lái）越低時，顯示（shì）會慢（màn）慢變模糊，應**更換電池（chí）。更換電池應（yīng）為相同技術（shù）參數（shù）的電池，我公（gōng）司（sī）電（diàn）池可使用兩（liǎng）年。（可向我廠谘詢或購買（mǎi））

為提高（gāo）電池的使用時間，可通過修改濾波係數LP參數（shù），該值設置越大（dà），則代表可以使用更長時間，但流量（liàng）計采集速度將（jiāng）會變（biàn）慢。

靶式（shì）流量計功能介紹

1.溫壓補償

靶式流量計所（suǒ）測量的流量為體積流量，當所測介（jiè）質密度受溫度、壓力變化的影響較大時（如氣體類），流（liú）量計測量的結果將會（huì）產生較大（dà）誤差，為了得到（dào）較高的測量精度，需要實時采集溫（wēn）度、壓力參數，並計（jì）算出實時工況的介質密度（dù），從而（ér）可得到準確（què）的質量流（liú）量。

2.流量（liàng）非線（xiàn）性修正（zhèng）

為提（tí）高流量計的（de）測量精度（dù），采用插值算（suàn）法自動對（duì）流量係數進行校正，可精度的校正流量計的線性誤（wù）差。

流量計可（kě）設置9個流量修正（zhèng）係數，分別對10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%的測量點，所有（yǒu）修正係數值默認小數後3位（wèi），均為流量係數C1為基礎。

修正方法：實際流量係數（shù）=（*C）×C1/1000；

舉例：2C=1010,3C=1004，當前瞬（shùn）時流（liú）量是滿程（chéng）的25%，進行插值（zhí）算法，則25%點（diǎn）的修正（zhèng）係數（shù）為1007；

實際流量係數=C1×（1007/1000）；

3.溫度（dù）修正

當（dāng）流量計具備溫度補償（cháng）時，所以安裝位置、引線等（děng）可能存（cún）在測量誤差，當出（chū）現此種情況時，可通過溫度修正（zhèng）值（zhí）進行（háng）修正，修正計算方法如下：

測量（liàng）結果=采（cǎi）集溫度-（1000-修正值oS）/10

舉例：標準（zhǔn）溫度為250℃，但流量計（jì）顯示251.3℃，則代入公式（shì）計算得到

250=251.3-（1000-修正值oS）/10   則oS=987；

標準溫度為270℃，但流量計顯示268.3℃，則代入公式計（jì）算得到（dào）

270=268.3-（1000-修正值oS）/10   則（zé）oS=1017；

靶（bǎ）式流量計危險場所安（ān）裝和防爆型產品的（de）注意事項

電（diàn）容（róng）式（shì）靶式流（liú）量計（以下簡稱流量計）防（fáng）爆型產品，經**防爆電氣（qì）產品質量監督（dū）檢（jiǎn）驗中心（CQST）檢驗，符合GB3836.1-2000 GB3836.1-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 *1部（bù）分：通用要（yào）求》，GB3836.2-2000 GB3836.2-2000《爆炸（zhà）性氣體環境用電（diàn）氣設（shè）備 *2部分：隔爆型“d”》及GB3836.4-2000《爆炸性（xìng）氣體環境（jìng）用電氣設備 *4部（bù）分：本質安（ān）全型“i”》標（biāo）準規定（dìng）的要求，產品防爆標誌為ExdⅡCT4、ExiaⅡCT4。

1.流量計（jì）在（zài）下（xià）列環境條件（jiàn）下應（yīng）能（néng）正常工（gōng）作

a.大氣氣壓（yā）：86～106KPa

b.周圍環境溫度：-20℃～+60℃（8oF-140oF）

c.周圍環境相對濕度：≤95%RH（+25℃）

d.隔爆型（xíng）流量計（jì）可適用於（yú）含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1～T4組爆炸性氣體混合物的1區、2區的危險場所；

e.本安型流量計可適用於（yú）含（hán）有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1～T4組爆炸性氣體混合（hé）物的0區、1區、2區的危險場所；

2.用戶在安裝使用（yòng）流量計時應（yīng）注（zhù）意下列事（shì）項

（安裝前須進行下列各項檢查，如不符合要求，則不準投入使用）

a.有防（fáng）爆標誌（zhì）和防爆合（hé）格證編號，並（bìng）與電容式靶式流量計的使用場所要求一致；

b.隔（gé）爆外殼各零部件聯接正（zhèng）確（què），緊固可靠；

c.所有隔爆零件應無（wú）裂紋和（hé）影響隔（gé）爆（bào）性能的缺陷；

d.用戶（hù）在（zài）使用流量計時應可靠（kào）接地（dì）；

e.隔爆型產品在現場使用，維護時必須（xū）遵守“嚴禁帶電（diàn）開蓋”的原則；拆裝時（shí），注意保護隔爆麵和（hé）螺紋隔爆麵不得磕碰和劃傷。

f.用戶（hù）不得自行隨意更（gèng）換產品的電氣元件（jiàn）及（jí）係（xì）統配接狀態；

g.隔爆型產品的引入電纜*小外徑為（wéi）φ6mm；

h.產（chǎn）品有冗餘引入口，必須用我公司提供的堵頭堵封（fēng）。

i.防爆產（chǎn）品使用一定周期後，必須更換老化件。如電纜引入裝置密（mì）封圈老（lǎo）化（huà）變質時應及時更換（huàn），我公司（sī）有（yǒu）配件（jiàn），須在（zài）我公司（sī）購（gòu）買。

3.本安型（xíng）防爆產品還應注意

a.本產品（pǐn）符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環境（jìng）用電氣（qì）設備 *1部分：通用要求》、GB3836.4-2000《爆（bào）炸性氣體環境用（yòng）電氣設（shè）備 *4部分（fèn）：本質安全型“i”》標準，防爆（bào）標誌（zhì）為：ExiaⅡCT4，它（tā）適用於0區、1區、2區（qū），含有（yǒu）ⅡA～ⅡC類爆炸性氣體（tǐ）混合物場所（suǒ）。

b.本安（ān）參（cān）數（shù）：Ui=28VDC，Ii=93mA，Po=0.65W，Ci=0.045uF，Li=0.33mH；

c.產品（pǐn）安裝應按（àn）照GB3836.15-2000《爆炸（zhà）性氣體環境用電氣設備 *15部分：危險場（chǎng）所電氣安裝（煤礦除外）》的有關規定進行。並由專業人員負責安裝。經過防（fáng）爆（bào）認證合格（gé）的產品。不允許隨意更換或改動影響防爆（bào）性能的元器（qì）件和結（jié）構。

d.本產品必須與取得防爆（bào）合格證安全柵同（tóng）時使用，安全柵須裝在安全場所（suǒ），其安裝、使用、維護必須遵守安全（quán）柵使用（yòng）說（shuō）明（míng）書；

e.當產品（pǐn）用（yòng）於連接爆炸（zhà）性（xìng）環（huán）境（jìng）0區的本安型產品時，向（xiàng）安全（quán）柵供電（diàn）的電源（yuán）變壓器須符合GB3836.4-2000標準（zhǔn）*8.1條款要求。

f.本（běn）安係統接線（圖（tú）11）

g.安全場所[Exia]ⅡC   危險場所 ExiaⅡCT4

h.本安係統參數都必須遵循如（rú）下匹配原則：Uo≤Ui；Io≤Ii；Po≤Pi；Cc≤Co-Ci；Lc≤Lo-Li

Cc、Lc：安全柵（shān）到本安產品之間連接（jiē）電纜（lǎn）（或（huò）導線）允許（xǔ）總的*大分布電（diàn）容和電感，Uo：安（ān）全柵的（de）*高輸出電（diàn）壓，Io：安（ān）全柵的（de）*大輸出電（diàn）流，Po：安全柵的*大輸（shū）出功率，Lo：安全柵允許的（de）*大外部電（diàn）感（gǎn），Co：安全柵（shān）允許（xǔ）的*大外部電容（róng）；Ui：本安產品的*高輸入電壓（yā），Ii：本（běn）安產（chǎn）品的*大輸入電（diàn）流，Pi：本安產品的*大輸入功（gōng）率（lǜ），Li：本安（ān）產品的*大（dà）內部電感，Ci：本安產品的*大內部電容。符號（hào）詳細意義見GB3836.4-2000標準。