浮子流量计如何选择流量范围

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浮子流量计主要测量对象是单相液体或气体,液体中含有微粒固体或气体中含有液滴通常不适用。因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值,例如微流量仪表使用一段时期后浮子附着肉眼不出的附着层,也会改变流量示值百分之几。如只要现场指示,首先考虑价廉的玻璃管浮子流量计,如温度、压力不能胜任则选用就地指示金属管浮子流量计。玻璃管浮子流量计应选带有透明防护罩,一旦玻璃锥管破裂,可挡住流体正向散溅,以作紧急处理。用于气体时应选用导杆或带棱筋导向的仪表,以避免操作不慎浮子击碎锥管。如需要远传输出信号作总量积算或流量控制,一般选用电信号输出的金属管浮子流量计。如环境气氛有防爆要求而现场又有控制仪表用气源,则优先考虑气远传金属浮子流量计,若选用电远传仪表则必须是防爆型。

浮子流量计如何选择流量范围:按实际使用介质密度选择仪表流量范围,这里所谓实际使用状态介质密度,液体是指使用时的密度,气体指使用状态下的密度,或标准状态下密度进行使用压力和温度的修正。通常仪表刻度的流量范围,液体是常温水标定值,气体是空气标定换算到工程标准状态(20℃,0.10133MPa)的值。将实际使用密度按式(4)或式(5)换算后再选择合适的流量范围和口径,但必须是使用介质粘度与标定介质粘度相接近,亦即认为α不变的前提下使用。

液体介质:式中Q水-待选定用水实流标定仪表的最大流量,L/h;

Q-被测液体的最大流量,L/h;

ρf-浮子密度,g/cm3,对于空心的浮子ρf=Gf/V,Gf为浮子质量(g),V为浮子体积,cm3;

ρ,ρ水-被测液体和水的密度,g/cm3。

气体介质:式中Q空-待选定用空气实流标定仪表的最大流量,m3/h;

Q-被测气体的最大流量,m3/h;

ρ-被测气体的密度,kg/m3;

P-被测气体使用状态下绝对压力,MPa;

T-被测气体使用状态下热力学温度,K。

浮子流量计优点可用于较低雷诺数,选用粘度不敏感形状的浮子,流通环隙处雷诺数只要大于40或500,雷诺数变化流量系数即保持常数,亦即流体粘度变化不影响流量系数。这数值远低于标准孔板等节流差压式仪表最低雷诺数104-105的要求。大部分浮子流量计没有上游直管段要求,或者说对上游直管段要求不高。浮子流量计有较宽的流量范围度,一般为10:1,最低为5:1,最高为25:1。流量检测元件的输出接近于线性。压力损失较低。浮子流量计无锥管破裂的风险。与玻璃管浮子流量计相比,使用温度和压力范围宽。