概述:
GNS-LQC/G型热式气体质量流量计广泛用于钢铁厂、焦化厂、石油、化工、热力、医疗、热电厂、环保等行业。 热式气体质量流量计是真正的直接式质量流量计,用户不必对压力温度进行补偿。仪表无可动部件,压力损失小,量程比宽,精确度高、可靠性高,安装简单,操作方便。
工作原理:
GNS-LQC/G型热式气体质量流量计是利用热传导技术为基础,实现气体质量流量的测量。流量计的测量探头带有两个铂电阻传感元件。它们被置于流体中,其中一个通过加热功率P,使其温度升至T 1,另一个不加热,用于监测介质温度,设为T2 。于是两个传感元件之间产生了温差△T=T1-T 2。在流量为零时,△T最大,随着质量流量Q的增大,传感元件T 1的热量被带走,T1下降,△T减小。故上述加热功率P、温差△T与质量流量Q之间将会产生一定的关系。
可用下式表示:P/ΔT=K1+K2F(Q)K3(1)上式中K1、K2 、K3是与气体物理性质有关的常数。
从上式可看出通过测量加热功率P,温差△T的变化即可求得质量流量Q。为使问题简化,实际工作中是将加热功率P或温差△T中一个保持不变。前者称为恒功率式,后者称为恒温差式。对于SD-LQ型热式气体质量流量计,根据不同的要求而选其中的一种方式工作。
热式气体质量流量计主要特点:
1、可靠性高;
2、无活动部件;
3、无须温、压补偿;
4、重复性好;
5、响应速度快;
6、测量精度高 。
热式气体质量流量计流量参数:
1、材料:不锈钢 ;
2、测量介质:各种气体(乙炔气除外);
3、 流量(速)范围:GNS-LQC型(插入式):0~60Nm/s或0~90Nm/s 。
GNS-LQG型(管道式):
DN10 0~16Nm3/h DN15 0~36Nm 3/h;
DN20A 0~65Nm3/h DN20 0~110Nm 3/h;
DN25A 0~100Nm3/h DN25 0~156Nm 3/h ;
DN40 0~280Nm3/h DN50 0~500Nm 3/h ;
DN80 0~1000Nm3/h DN100 0~1750Nm 3/h。
注1:以上流量(速)范围是对空气而言,对其它气体有所变化。
注2:以上流量(速)的标准状态为20℃、101.33kPa。
主要技术参数:
1、 流量测量准确度:±(1%R+0.5%F・S);
2、 工作温度范围:-10℃~+100℃或-10℃~+200℃(高于200℃可与本厂联系);
3、 工作压力范围:插入式1.6MPa;管道式4.0MPa (插入式的压力范围大于1.6MPa可与本厂联系;
4、供电电源:24VCD±10%,250mA;220VAC可选;
5、 输出信号:4~20mA(流量),4~20mA(温度)。 负载:500Ω 注:温度4~20mA输出信号属附加功能,主要用于对烟道气的温度监测。
6、防爆等级:ExdⅡCT3(乙炔除外) ;
7、通讯:用户要求RS-485通讯功能可与本厂联系;
8、流量积算仪:HLX-01 ;
9、环境温度:-10℃~+40℃ ;
10、供电电源:24VCD±10%,250mA;220VAC可选;
11、输出信号:4~20mA线性(流量);
12、显示位数:瞬时流量5位,累计流量12位 。
热式气体质量流量计分类说明:
仪表分插入式与管道式,按连接方式和口径大小还可细分,具体如下:
1、GNS-LQC-1插入式基型 ;
2、GNS-LQC-2插入式法兰连接型【烟道气流量(速)计】;
3、GNS-LQC-3插入式卡套(3/4″NPT)连接型;
4、GNS-LQC-4插入式卡套+球阀连接型 ;
5、GNS-LQC-5插入式密封体+球阀连接型 ;
6、GNS-LQG-1管道式(DN40、DN50、DN80、DN100) ;
7、GNS-LQG-2管道式(DN20、DN25) ;
8、GNS-LQG-3管道式(DN10、DN15、DN20A、DN25A) ;
应用介质范围:
1、工业管道中气体质量流量测量;
2、烟囱排出的烟气流量(速)测量(CEMS);
3、钢铁厂中煤气、空气、氧气、氮气流量测量;
4、水泥、卷烟、玻璃厂生产过程中气体流量测量;
5、制气行业中空气、氧气、氮气流量测量 ;
6、半导体芯片制作过程中气体流量测量 ;
7、加热通风和空调系统中的气体流量(速)测量 ;
8、矿井下通风或排风系统中流量(速)实时检测 ;
9、燃气过程中空气流量测量;
10、煅烧炉烟道气流量测量;
11、污水处理中曝气和氯气流量的测量;
12、溶剂回收系统中气体流量测量;
13、天然气、火炬气、氢气等气体流量测量;
14、啤酒生产过程中二氧化碳气体流量测量 ;
15、燃煤锅炉中燃烧气体流量测量 ;
16、压缩空气流量测量。
热式气体质量流量计量程上下限的确定:
1、下限的确定:因为热式气体质量流量计对低流速敏感,最低可测量0.05m/s流速,所以在选型中不需考虑下限;
2、上限的确定:主要由工艺流程设计值确定,一般仪表上限高于设计上限20%左右,以提高容错率;
3、混合气体量程:对于混合气体,用户应给出标方密度和摩尔比值(各种成分占总量的百分比),然后由厂家确定量程。一般采用空气或氮气标定,然后通过仪表转换系数修正;
声明:
量程选择上限受到设备条件限制,高上限采购前请与厂家确定技术明细。
安装方式选择:
1、建议:管径≤Ø100时,选择管道式安装;
管径>Ø100时,选择插入式安装。
2、如果现场管道已安装好,有没有安装法兰,只能选择插入安装方式时,可在订购时与厂家说明。
结构类型选择:
1、一体型结构,即传感器、变送器、显示部分为一体,供电为220VAC或24VDC。显示部分相当于一台流量积算仪,显示瞬时流量和累积流量,设置报警点和输出4~20mA线性信号。
2、分体型结构,即传感器、变送器和显示部分分离,显示部分为一台独立的只能流量积算仪,显示瞬时和累计流量,设置报警点和输出4~20mA线性信号。两部分通过三根线连接,故变送器为三线制。
仪表输出类型选择:
1、线性输出
一体型结构输出的模拟信号是标准4~20mA线性信号,在分体型结构中从变送器单元输出的4~20mA信号,线性较差,只有再从流量积算仪输出的信号才是准线性4~20mA信号。
2、从流量积算仪再输出的4~20mA,可以人为设定整个流量范围的一段。例如:某流量计量程为0~5000Nm3/h,输出4~20mA线性信号,可以设定0~3000Nm3/h,100~1500Nm3/h…输出4~20mA。
3、小信号切除:对某些用户来讲,需要小信号切除,以保证没有流量时显示为0或不计量。
4、输出滤波:气体在管道中流动,由于各种原因总是有些扰动,表现为输出数字显示跳动,增大积算仪中滤波系数,可以使跳动减小,有利观察。
5、通讯接口:用户需要通讯接口时,请在订货时说明。
注:上述所有项目都是产品必须具备的性能,只有流量积算仪输出4~20mA信号,通讯接口和报警点数量为选项。
热式气体质量流量计安装位置及对管道的要求:
1、选取合理的安装位置,避免弯头、阀门、变径等产生流体流型剖面发生变化的组件。一般要求有一个较长的上下直管道,前直管段长大于10D,后直管段长大于5D。遇到特殊情况,请参照以下安装图标选取最理想的安装位置,保证传感器的前后直管段距离,获得最理想的测量效果。
2、现场满足不了直管段要求时,可以串接气体整流器,以便大幅度降低对直管段要求。
3、在直管段很短,有弯头及阀组等工况,采用热式气体质量流量计,需要一些实际经验具体问题具体解决,请在订货时共同探讨。
插入式安装:
1、插入深度
气体在管道中流动,管道中个点的流速是不同的,而且差别很大,一般在管道壁附近流速慢,管道中心流速最快。热式气体质量流量计实际上是气体流动速度传感器,流量等于管道截面积和流速的乘积,即
其中,S――管道截面积
R――圆形管道半径
a、b――方形管道截面边长
V――气体流速
Q――质量流量
热式气体质量流量计测量的是管道中一点的气体流速,测量流量时这一点流速应取整个管道的平均流速点,这样才能使用以上公式计算流量,所以现场安装时,一定要把传感器查到平均流速点处。
2、根据设计标准,RK100系列热式气体质量流量计规定:
在直管段较长或管径>Ø250时,传感器插入管道内径的¼处
在直管段较短或管径≤Ø250时,传感器插入管道内径的½处
3、插入拔出方法:
a、在官道上开Ø20孔,然后焊接¾”对丝底座在该孔上,底座由厂家提供。
b、在管道中如有流动气体,总是希望不因为传感器的插入和拔出将气体引出,为此厂家提供球阀密封装置,方便检修维护。
管道式安装:
管道式安装条件痛插入式安装条件。
电缆的安装:
1、大多数场所,可以采用双绞线供电。
2、如果采用屏蔽电缆引线,可以采用3×33/0.2的RVVP屏蔽电缆,也可以采用其它屏蔽电缆,只要芯线不要过细皆能使用,芯线直径一般为Ø0.5。
3、电缆从仪表引出孔引出时,一定要往下弯曲,防止水顺着电缆进入仪表内。
4、使用防爆仪表,应采用防爆软管连接,电缆外径和电缆的引出口密封套内径配套,为此厂家提供一套密封垫。
热式气体质量流量计传感器参数:
管段传感器数据表 (螺纹连接)
内径
(mm)DN
|
重量
(Kg)
|
安装长度
(mm)L
|
连接螺纹
|
额定压力
(MPa)
|
带连接件
|
不带连接件
|
20
|
4.5
|
280
|
R3/4″
|
G1″
|
1.6MPa
|
25
|
4.7
|
280
|
R1″
|
G11/4″
|
40
|
5.0
|
280
|
R11/2″
|
G2″
|
注:DN<20mm时,传感器尺寸请咨询我公司
管段传感器尺寸表(法兰连接)
内径
(mm)DN
|
重量
(Kg)
|
安装长度
(mm)L
|
法兰尺寸(mm)
|
额定压力
(MPa)
|
D
|
D0
|
N×A
|
20
|
6.2
|
280
|
105
|
75
|
4×14
|
1.0
|
25
|
6.6
|
280
|
115
|
85
|
4×14
|
32
|
7.2
|
280
|
140
|
100
|
4×18
|
40
|
8.2
|
280
|
150
|
110
|
4×18
|
50
|
9.6
|
280
|
165
|
125
|
4×18
|
65
|
10.8
|
280
|
185
|
145
|
4×18
|
80
|
13.1
|
280
|
200
|
160
|
8×18
|
100
|
16.5
|
280
|
220
|
180
|
8×18
|
125
|
19.6
|
290
|
250
|
210
|
8×18
|
150
|
29.8
|
310
|
285
|
240
|
8×22
|
200
|
40
|
340
|
340
|
295
|
8×22
|
250
|
56
|
370
|
395
|
350
|
12×22
|
300
|
66
|
410
|
455
|
400
|
12×22
|
350
|
70
|
440
|
505
|
460
|
16×22
|
400
|
75
|
480
|
565
|
515
|
16×26
|
450
|
90
|
510
|
615
|
565
|
20×26
|
500
|
105
|
550
|
670
|
620
|
20×26
|
600
|
162
|
620
|
780
|
725
|
20×30
|
700
|
180
|
690
|
860
|
810
|
24×26
|
0.6
|
800
|
240
|
750
|
975
|
920
|
24×30
|
1000
|
390
|
890
|
1175
|
1120
|
28×30
|
1200
|
650
|
1030
|
1405
|
1340
|
32×33
|
1400
|
850
|
1160
|
1630
|
1560
|
36×36
|
1600
|
1150
|
1290
|
1830
|
1760
|
40×36
|
1800
|
1500
|
1430
|
2045
|
1970
|
44×39
|
2000
|
1890
|
1560
|
2265
|
2180
|
48×42
|
注: 表中只给出了1.0Mpa的额定压力,高于1.0Mpa时请咨询我公司
热式气体质量流量计型号选型表:
GNS-LQ
|
热式气体质量流量计
|
公程通径
|
-XX
|
100表示DN100
|
安装形式
|
G
|
管道式
|
C
|
插入式
|
1
|
螺纹连接
|
2
|
法兰连接
|
公称压力
|
A
|
0~0.6MPA
|
B
|
0~1.0MPA
|
C
|
0~1.6MPA
|
D
|
0~2.5MPA
|
E
|
0~4.0MPA
|
F
|
0~6.4MPA
|
G
|
0~10MPA
|
H
|
0~16MPA
|
工艺条件
|
0
|
普通
|
1
|
防腐
|
2
|
防爆
|
3
|
高温
|
输入信号
|
A
|
无输出
|
B
|
4~20MA
|
C
|
RS485 MODBUS
|
供电电源
|
1
|
220V AC
|
2
|
24V AC
|
订货选型须知:
1、用户在选型时,应根据管道公称压力、介质最高压力、介质温度、介质组分情况、流量范围及信号输出要求合理选择流量计的型号规格。
2、为了使流量计的使用性能最佳,流量计的使用流量范围应在(20%~80%)范围内比较合适。
|