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德國(guó)HYDAC賀德克流量傳感器基本原理及技術(shù)特征

來源:東莞市廣聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司   2021年11月23日 16:43  

    德國(guó)HYDAC賀德克流量傳感器的基本原理及類型超聲波在流動(dòng)的流體中傳播時(shí)就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測(cè)出流體的流速,從而換算成流量。

    根據(jù)檢測(cè)的方式,可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關(guān)法等不同類型的超聲波流量計(jì)。起聲波流量計(jì)是近十幾年來隨著集成電路技術(shù)迅速發(fā)展才開始應(yīng)用的一種非接觸式儀表,適于測(cè)量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計(jì)聯(lián)動(dòng)可進(jìn)行敞開水流的流量測(cè)量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測(cè)量元件故不會(huì)改變流體的流動(dòng)狀態(tài),不產(chǎn)生附加阻力,儀表的安裝及檢修均可不影響生產(chǎn)管線運(yùn)行因而是一種理想的節(jié)能型流量計(jì)。

    工業(yè)流量測(cè)量普遍存在著大管徑、大流量測(cè)量困難的問題,這是因?yàn)橐话懔髁坑?jì)隨著測(cè)量管徑的增大會(huì)帶來制造和運(yùn)輸上的困難,造價(jià)提高、能損加大、安裝不僅這些缺點(diǎn),超聲波流量計(jì)均可避免。因?yàn)楦黝惓暡髁坑?jì)均可管外安裝、非接觸測(cè)流,儀表造價(jià)基本上與被測(cè)管道口徑大小無關(guān),而其它類型的流量計(jì)隨著口徑增加,造價(jià)大幅度增加,故口徑越大超聲波流量計(jì)比相同功能其它類型流量計(jì)的功能價(jià)格比越*。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測(cè)量?jī)x表,多普勒法超聲波流量計(jì)可測(cè)雙相介質(zhì)的流量,故可用于下水道及排污水等臟污流的測(cè)量。在發(fā)電廠中。


    德國(guó)HYDAC賀德克流量傳感器流體特性

    流體類型流體分為液體、氣體、蒸汽。有些傳感器(如電磁式)不能測(cè)氣體;插入熱式則不能測(cè)液體。

    溫度、壓力、密度它們是選擇傳感器提供的重要參數(shù),特別是在工況下的參數(shù),對(duì)于氣體流量還應(yīng)了解其體積流量是工作狀態(tài),還是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。

    粘性液體粘性相差較大會(huì)影響選型,如粘性大的液體宜用容積式流量傳感器,而不宜選用渦輪、浮子、渦街等流量傳感器。

    腐蝕、結(jié)垢、臟污對(duì)于這類流體,不宜選用有轉(zhuǎn)動(dòng)件及有檢測(cè)件的傳感器。即使對(duì)于超聲、電磁式流量傳感器,也會(huì)因腐蝕管道帶來誤差。如口徑50MM,結(jié)垢0.5~1MM,將帶來0.5~1%的誤差。

    特殊參數(shù)某些流體參數(shù)會(huì)影響傳感器的工作,如壓縮性系數(shù)影響差壓式;比熱及熱傳導(dǎo)系數(shù)影響熱式;電導(dǎo)率影響電磁;聲速影響超聲。

    單相、多相相是指在一個(gè)系統(tǒng)中具有相同的物理、化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì),不同的相有較明顯的界面,通常工業(yè)中大多為單相,隨著工業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了多相流(氣固、氣液、液固或氣固液)等的流量測(cè)量問題。

    流動(dòng)的狀態(tài)

    與許多物理參數(shù)(如壓力、溫度、物位、成分)不同的是,流量必須以流體流動(dòng)為前提,沒有流動(dòng)就不存在流量。

    滿管、非滿管一般流體均應(yīng)充滿管道,但當(dāng)液體流量較小,管道又處于水平時(shí),則可能出現(xiàn)非滿管流動(dòng),已有非滿管流量傳感器。

    德國(guó)HYDAC賀德克流量傳感器技術(shù)參數(shù)

    總量、流量總量(單位為M3或KG),多用于貿(mào)易核算,準(zhǔn)確度居于。流量(瞬時(shí)量單位為M3/H,KG/H),多用于流程工業(yè),是控制系統(tǒng)的信息源頭,重復(fù)性是。

    連續(xù),開關(guān)一般流量傳感器的輸出為連續(xù)量,而開關(guān)量可用于簡(jiǎn)單的二位式控制或設(shè)備保護(hù),要求可靠性良好。

    準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度不僅取決傳感器本身,還取決于校驗(yàn)系統(tǒng),是外加特性。要說明在什么流量范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度,如果用于控制系統(tǒng),還應(yīng)考慮與整個(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確度相匹配。注意:廠家注明的誤差是%FS(上限);還是%RD(測(cè)值)。

    重復(fù)性重復(fù)性是指環(huán)境條件介質(zhì)參數(shù)不變時(shí),對(duì)某值多次測(cè)量的一致性,是傳感器本身的特征。在流程工業(yè)控制系統(tǒng)中,重復(fù)性往往比準(zhǔn)確度還重要。不少?gòu)S家把重復(fù)性誤導(dǎo)為準(zhǔn)確度,準(zhǔn)確度應(yīng)包括重復(fù)性與標(biāo)定裝置的流量不確定度。

    量程比在一定準(zhǔn)確度范圍內(nèi),最大與最小流量之比。差壓式流量傳感器,從傳感器本身可以有較大量程比,但受二次表制約,一般只有3:1。

    德國(guó)HYDAC賀德克流量傳感器(除電磁、超聲)都有檢測(cè)件(如孔板、渦輪等),以及強(qiáng)制改變流向(如彎頭、科氏)都將產(chǎn)生不可恢復(fù)壓力損失,它將額外增加輸送的動(dòng)力,才能維持正常運(yùn),有些數(shù)額很大,在提倡節(jié)能的今天應(yīng)引起重視。

    輸出信號(hào)一般為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)(0~10V,4~20MA等)已不能適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展要求。通訊要求數(shù)字信號(hào),ROSEMOUNT推出了HART協(xié)議,RS232/RS485轉(zhuǎn)換器,RS232限于2KM以內(nèi),RS485可達(dá)10KM。

    響應(yīng)時(shí)間輸出信號(hào)隨流量參數(shù)變化反應(yīng)的時(shí)間,對(duì)控制系統(tǒng)來說,越短越好;對(duì)脈動(dòng)流,則希望有較慢的輸出響應(yīng)。

    綜合性能傳感器的性能指標(biāo)是相互制約的,如樣本中壓力上限為2MPA;溫度為250℃,口徑為1M;則當(dāng)口徑為1M時(shí),壓力可能只能為1.5MPA,溫度只能是200℃,不可能同為極限值。


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