靶式流量计

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流量计名称：SBL靶式流量计

流量计的种类：电容式-靶式流量计

流量计的型号：SBL-025CGCCRASS

厦门宏控自动化仪表有限公司业务部

技术科：杨阳  2013年5月13日整理

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①世界工厂流量计#
②一呼百应流量计#

   智能SBL靶式流量计与传统的靶式流量计不同，我们所采用的新型传感器对比传统的机械力传感器、应变片式传感器具有更加强大的感应技术，特别是在脏污介质、低流速、高粘度、低温、易凝易堵、高温、强腐蚀等流量比较难以计量的工况情况下仍然具有非常好的适应性。随着时代的进步，新型传感器和电子技术都在飞速的发展，为了更好的服务客户，我们公司与国内外多所高校和院所展开多次合作，并组建了厦门SBL试验中心，提出了新概念确定了新方向。经过多年不懈的共同努力，我们终于研制出了的SBL电容力感应式流量计！SBL智能型靶式流量计在传统力传感器的基础上进行了一个大胆创新的升级改进，我们讲它称之为芯片级电容力式传感器！这种新式传感器在性能上较之传统的机械力传感器、应变片式传感器具有巨大幅度的提升！首先，它的灵敏度更高、准确度更稳定，量程范围宽更大！

我们所采用的芯片级电容式力传感器和高效的抗过载结构设计，是SBL智能系列流量计真正的关键核心，它的高精度、高稳定性加上其特有的抗干扰、抗杂质性能，完全能够解决特殊介质或特殊工况下的流量测量不的难题。

    而这款靶式流量计，则是我们公司多位经验丰富的工程师专门为“”测量而多次进行调试和实验改进后，专门生产一款新型智能靶式流量计！

靶式流量计适用范围（叁数）

型号名称：SBL靶式流量计

口    径：DN15～DN3000mm至更大

公称压力：0.6～42MPa

工况温度：-20～+300℃（更高温度需与我司工程师详细商谈）

精    度：±1.0%～±2.0％FS（可选）

量 程 比：1：10

两种壳体材质：1.碳钢(衬氟)；2.不锈钢（304、316L）

两种供电方式：1.内置3.6VDC锂电池（使用800天）；2.外供24VDC

三种输出方式：①4～20mA二线制；②脉冲0～1000HZ；③RS485

防护等级：IP65

防爆标志：本安型（ExiallCT4）；隔爆型（ExdllCT4）

四种表头显示方式：⒈累积流量；⒉瞬时流量；⒊满量程百分比；⒋故障自检

三种连接方式：⑴管道法兰式(DN15-300mm)；⑵插入式（DN100- DN3000mm至更大）；⑶对夹式。

仪表有三种输出方式：

⑴脉冲输出：①0～1000Ｈz ；②内阻1000欧 ；③电源：10-32VDC；④10mA (带背光20mA)；

⑵电流输出：①４～20mA；②电源：10-32VDC,二线制；

⑶接口：①RS485/RS232；②电源：10-32VDC；③10mA (带背光20mA)；  

靶式流量计原理
计量原理与特性

1、构造

 SBL-电容式靶式流量计主要由测量管（外壳）、新型电容

力传感器、阻流件、积算显示和输出部分组成。                      

2、计量原理

 当介质在测量管中流动时，因其自身的动能通过阻流件（靶）时而产生的压差，并对阻流件有一作用力，其作用力的大小与介质流速的平方成正比，其数学方式表达如下：

F=CdAρ·V2/2

式中：F ——阻流件所受的作用力（kg）

      Cd——物体阻力系数 

      A ——阻流件对测量管轴向投影面积(mm2)

      ρ ——工况下介质密度（kg/m3）

      v ——介质在测量管中的平均流速(m/s)

阻流件(靶)接受的作用力F，经刚性连接的传递件（测杆）传至电容力传感器，电容力传感器产生电压信号输出：

V=KF

式中： 

     V——电容力传感器输出的电压（mV），  K——比例常数，  F——阻流件（靶）所受的作用力（kg）

 因此，此电压信号经过前置放大、AD转换和计算机处理后，就可以得到相应的瞬时流量和累积总量

　　靶板所承受的作用力，经过靶杆传递使传感器的弹性体产生微量变化，再经过电路的转换，即输出了相应的电信号。
 　　采用的芯片级传感器是智能靶式流量计真正实现、高精度、高效率的关键核心，彻底改变了原本应变式靶式流量计，靶式流量计温漂大 ，抗过载的(冲击)能力差，存在静态密封点的问题等种种限制，在发挥了靶式流量计原有技术优势的同时，又具备了与容积式流量计相媲美的超高测量准确度，加上它特有的抗干扰、抗杂质性能，除了能够解决常规流量所不能测量的流量计量问题，更是在强震动、流量小、易凝易堵、高低温、高粘度、强腐蚀等等流量计量困难的工况环境中依然具有非常好的适应性。目前已经被广泛的应用于矿产开发、市政、科研、造纸、食品、能源、石油、化工、冶金、制药、电厂、给排水、油品仓储、纺织印染和环保等领域。

靶式流量计的15个大优点特点：

⑴抗震动性强，一定范围内可测脉动流

⑵多种输出形式，能远传各种参数

⑶重复性好，一般为0.05～0.08％，测量快速

⑷抗干扰，抗杂质能力特强 

⑸适用介质范围广：能准确测量各种温度下的气体、液体、蒸汽流量，可测二相流

⑹具有多种安装方式供选择，如选择在线插入式，安装费用低

⑺可选用多种防腐及耐高低温材质（如哈氏合金，钛等）

⑻具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择

⑼无可动部件，耐脏污，安装简便免维护

⑽计量准确，精度可达到0.2~1.5％

⑾整机全密封无死角，无任何泄漏点，可耐42MPa高压

⑿传感器不与被测介质接触,不存在零部件磨损,使用安全可靠 

⒀压力损失小，仅为标准孔板的1/2△P左右

⒁仪表内设自检程序，故障现象一目了然

⒂具有一体化温度、压力补偿，直接输出质量或标方

靶式流量计的选型办法与格式：

选择规格适合的流量计是安全运行和计量的首要前提。客户可以根据下面的选型方法表格，帮助自己选择正确流量计的型号。在选型之前，客户必须清楚知道以下8个选型时使用的叁数：1.流量的范围（最小的流量、额定的流量、的流量、常用的流量、）、2.管道的尺寸（外径和内径）、3.操作压力、4.允许压损、5.介质的温度、6.介质的密度或比重、7.介质的粘度、8.介质允许的流速以及要求流量计达到的准确度。同时，还需要了解现场安装的要求：比如、信号的制式、电缆的长度、环境条件等等。

靶式流量计安装与调试的四个要求：

一、高温型（80℃至700℃）流量计的安装；

二、常温型（-40℃至80℃）流量计的安装；

三、低温型（-40℃至-200℃）流量计的安装；

1、流量计连接法兰的规格执行严格按照GB/T系列标准，也可以根据用户要求特殊加工（以出厂校验单为准）。

2、常温型、低温型、高温型三种类型的流量计应该视不同工况，采用水平、垂直或倒置等方式安装（以出厂校验单为准）；

3、介质工作温度在300度以上的，用户应对流量计壳体采取隔热保护措施，避免表头因为热辐射而导致损坏(表头工作温度为-30℃至70℃)，同理可得，工作介质温度-100℃以下的也必须采取防冻保护措施；

4、对于新完工的工艺管道，应该先进行初步的吹扫之后再进行标准化安装；

5、法兰式和夹装式流量计安装的时候，应该注意法兰之间的密封垫片内孔尺寸大于流量计和工艺管道通径 6-8mm 及否同轴，以此避免因为其会产生干扰流从而影响到流量计的计量度；

6、因为工艺需要，可以采用垂直安装，被测量的介质流向可以由下往上，也可以由上至下，但是订购时必须向供货方说明情况；

7、靶式流量计的口径与相连管道的口径尺寸应该尽量相同，从而减小流动干扰，避免造成计量产生误差；

8、为了保证流量计在更换或者检查时不影响系统的正常工作，应该尽量设置旁通阀及切断阀；

9、插入式流量计在安装时，将短管及法兰焊到管道的上时候，必须要确保流体正对着靶片的受力面，焊接短管高度应在100mm（从管道的内壁至法兰密封面的距离）；

10、为了保证流量计计量的准确，要求设置前后直管段；

11、测量管外壁上箭头所指的方向是被测介质流向；

12、流量计的壳体必须可靠接地，若无接地的条件应提前向厂方说明；

四、流量计安装后必须先做归零操作，所以接下来我们将介绍流量计设置归零的办法：

问：为什么要先归零？

  答：电容式力传感器及阻流件有自重，所以不在水平方位状况下时，流量计安装时需要重新设置流量计的零点。

具体操作请按照如下5个程序步骤进行：

1、关闭流量计下游的阀门；

2、缓慢打开流量计上游阀门，使流量计充满介质；

3、缓慢打开流量计下游阀门，使流量计运行10分钟左右；               

4、关闭流量计上、下游阀门，并确定管道内流量为零；

5、归零的按键步骤:（注意：一定要用无任何磁性的工具进行操作归零键，否则归零键可能无法操作）

（也可以在管道内无介质流动的时候，直接归零，高温型和低温型流量计必须使管道内的温度达到工作温度后归零）

靶式流量计常见的故障以及简单处理的方法

（我们所有的智能流量计都具备了故障自我检查的功能程序，用户可以方便且快速的通过显示屏来查询部分故障的原因）

1、当管道内被测的介质流速为零时，流量计示值瞬时流量值不为零，造成该现象的主要原因有一下5点： 

a、安装前后的流量计水平度不一致，以至于靶片和靶杆因为倾斜而产生了轴向水平分力，导致瞬时流量的存在； 

b、因为流量计长期运行导致传感器内部的应力释放产生了微变； 

c、安装或者运行的过程当中，有严重的过载，造成了零点飘移； 

（以上三种方式均可参照有关流量计清零的步骤和办法处理。 ）

d、流量计壳体接地不良； 

处理的办法：用户重新接地。 

e、靶片、靶杆与测具之间被杂物卡住； 

处理的办法：关闭流量计的前后阀门，使用工具松开流量计过度部件和测?抗苤涞牧勇菟ǎ?/span>且轻轻的晃动过渡部件或者取出，清理杂物后照原样复位即可。 

2、流量计工作过程中示值出现非正常增大，造成该现象的主要原因有： 

a、靶片以及靶杆上挂有丝状及带状杂物；

处理的办法：参照处理杂物办法。 

b、在高结圬的条件下，靶片和靶杆产生严重结圬，使受力元件靶板沿测量管轴线上的投影面积增加，即靶片与测量管之间环形过流面积减少，进而造成在相同流量下，传感器受力增大，最终导致了流量示值非正常的增加； 

处理的办法：取下过渡部件，并用工具将靶片和靶杆以及测量管内壁上的圬物清除即可。  

3、造成计量误差大的现象原因有很多，其中最主要的原因有下4种： 

a、安装时流量计与连接管道相对同心度出现了较大的错位，密封垫片未同心，从而形成了节流阻件，极大的影响了被测介质的流态； 

处理的办法：重新调整安装的状态。 

b、靶式流量计前后直管段太短，并于流量计前直接安装了弯头，阀门等极大干扰被测介质流态部件； 

处理的办法：按照说明书要求进行安装或对流量计进行实地实流标定。

c、旁通管道泄漏 ；

处理的办法：检查及更换旁通管路。

d、靶片上绕缠有带状杂物，增大了靶片受力； 

处理的办法：参照前面处理杂物办法。

4、流量计运行过程中示值一直为零，此种现象主要原因有以下3种： 

a、受力元件(靶片)脱落，导致传感器无力感应； 

处理的办法：装配相同规格的靶片。 

b、流量计传感器无电压输出信号 ；

处理的办法：首先判断传感器是否损坏，具体的办法是看传感器数据有无变化。

c、被测介质流量太小，低于流量计的最小刻度流量； 

处理的办法：返厂重新更换受力元件。

五、敬告：危险场所的安装及使用智能防爆型电容式靶式流量计的2个注意事项

、在下列5种环境条件下，靶式流量计应能正常的工作：

a、环境周围的相对湿度：≤95% RH(+25℃)

b、本安型的流量计可适用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC级T1～T4组爆炸性气体混合物的0区、1区、2区的危险场所；

c、大气的气压：86～l06KPa

d、隔爆型流量计可适用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC级T1～T4组爆炸性气体混合物的1区、2区的危险场所；

e、环境周围的温度：-20℃～+60℃(8oF—l40oF)

2、安装和使用智能靶式流量计时，用户必须用心注意下列9项要求（安装前必须严格按照下列9项要求进行检查，如果不符合要求，则不准投入使用，避免意外发生）

a、有防爆标志以及防爆合格证编号，并与SBL型电容式靶式流量计的使用场所要求一致；

b、隔爆外壳各零部件联接正确，紧固可靠；

c、所有隔爆零件都应该无裂纹和影响隔爆性能的缺陷；

d、用户在使用流量计的时候应接地；

e、隔爆型产品在现场使用或维护时必须遵守“严禁带电开盖”的原则；拆装时，注意保护隔爆面和螺纹隔爆面，避免磕碰和划伤。

F、用户不能自行随意更换产品的电气元件以及系统配接状态；

g、隔爆型产品的引入电缆最小外径为φ6mm；

h、产品有冗余引入口，必须用我公司提供的堵头堵封。

I、防爆产品使用一定周期后，必须更换老化件。如电缆引入装置密封圈老化变质时应及时更换，我公司有配件，须在我公司购买。

特别提示 

1、更换锂电池

     自带锂电池的靶式流量计显示屏出现了不停闪烁的情况，就是提示用户电池电量已快用尽，应该马上更换电池了。更换的电池应该是相同技术叁数的电池,我公司生产的强力锁能源锂电池可以连续使用800天。(建议使用我厂的原装锂电池) 

2、环境要求 

 流量计使用环境温度为-30℃至70℃,尽管自身有相当的防护等级，但特殊情况我公司建议对安装在室外的流量仪表应该加以相应的遮雨以及防碰撞措施。