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流量积算仪原理

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  • 【原创大赛】流量积算仪瞬时流量的校准体会

    【原创大赛】流量积算仪瞬时流量的校准体会

    [align=center]流量积算仪瞬时流量的校准体会[/align] (西安国联质量检测技术股份有限公司 周栋)1. 1.1工作原理 通过对与之配套的流量变送器、流量传感器和其他变送器(温度、压力等)输出信号的采集,用一定的数学模型计算出瞬时流量、累计流量等,并进行显示和储存。有的积算仪还具有将瞬时流量转换成电信号进行输出和进行定量控制的功能。与其配套的传感器通常有标准节流装置、涡轮、涡街、电磁、超声波流量传感器或变送器等,及补偿用的压力变送器、差压变送器、温度变送器等。1.2 结构 积算仪主要由输入输出单元、计算单元、显示单元和操作键等组成。输入输出单元包含流量传感器信号输入、温度、压力等补偿信号输入、流量信号输出等。[align=center][img=,437,218]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/07/201707021124_02_3240972_3.png[/img] [/align][align=center]流量积算仪工作原理图[/align]2. 主要仪器a :特温携式校验2台, JY823,编号001;002. 精度:0.02% 可同时测量电压、mA电流、热电偶、频率、电阻及压力信号。还可根据测试要求,在其输出范围内,进行定值输出。b :实验室直流电阻箱ZX25a 量程:0~999.9Ω3. 校验针对测量空气流量积算仪(石家庄奥森),根据在不同压力和温度下瞬时流量的校准以及在工况条件下,模拟流量传感器最大流量对应的输入信号的0.2倍、0.4倍、0.6倍、0.8倍、1倍量限进行校准。流量积算仪量程0~2000m[sup]3[/sup] ,工作压力0.6MPa,工作温度:20℃.所用公式:[img=,459,106]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/07/201707021127_01_3240972_3.png[/img]式中:ρ -不同压力和温度状态下的气体密度 P-压力;MPa t-温度;℃ k-流量量程;m[sup]3[/sup] Δ-差压变送器的输出信号(1)当压力和温度都不变时,模拟流量信号发生改变时,对应的流量如下:[table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]4[/align][/td][td=1,5][align=center]0.6[/align][/td][td=1,5][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]8[/align][/td][td][align=center]500[/align][/td][td][align=center]503[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]12[/align][/td][td][align=center]1000[/align][/td][td][align=center]1002[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]16[/align][/td][td][align=center]1500[/align][/td][td][align=center]1501[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]2000[/align][/td][td][align=center]2000[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][/tr][/table](2)当压力改变时,温度不变,流量达到最大时,对应的流量如下 [table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td=1,2][align=center]20[/align][/td][td][align=center]1852[/align][/td][td][align=center]1856[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0.7[/align][/td][td][align=center]2138[/align][/td][td][align=center]2140[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][/tr][/table](3)当温度改变时,温度不变,流量达到最大时,对应的流量如下 [table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td=1,2][align=center]0.6[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]2072[/align][/td][td][align=center]2071[/align][/td][td][align=center]-1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]40[/align][/td][td][align=center]1935[/align][/td][td][align=center]1938[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][/tr][/table]4. 总结:针对在不同状况下的压力和温度,采用特温携式校验仪校验仪对流量积算仪进行了瞬时流量的校准。希望大家多做指导。

  • 【分享】超声波流量计的基本原理及类型

    超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速,从而换算成流量。根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种。 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计的电子线路包括发射、接收、信号处理和显示电路。测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。 根据对信号检测的原理,目前超声波流量计大致可分传播速度差法 ( 包括:直接时差法、时差法、相位差法、频差法 ) 波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型,如图所示。其中以噪声法原理及结构最简单,便于测量和携带,价格便宜但准确度较低,适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同,传播速度差拨又分为: Z 法 ( 透过法 ) 、 V 法 ( 反射法 ) 、 X 法 ( 交叉法 ) 等。波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的,低流速时,灵敏度很低适用性不大。 多普勒法是利用声学多普勒原理,通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的,适用于含悬浮颗粒、气泡等流体流量测量。相关法是利用相关技术测量流量,原理上,此法的测量准确度与流体中的声速无关,因而与流体温度,浓度等无关,因而测量准确度高,适用范围广。但相关器价格贵,线路比较复杂。在微处理机普及应用后,这个缺点可以克服。噪声法 ( 听音法 ) 是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理,通过检测噪声表示流速或流量值。其方法简单,设备价格便宜,但准确度低。 测量时应根据被测流体性质.流速分布情况、管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。一般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定,故多采用频差法及时差法。只有在管径很大时才采用直接时差法。对换能器安装方法的选择原则一般是:当流体沿管轴平行流动时,选用 Z 法;当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时,采用 V 法或 X 法。当流场分布不均匀而表前直管段又较短时,也可采用多声道 ( 例如双声道或四声道 ) 来克服流速扰动带来的流量测量误差。多普勒法适于测量两相流,可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞、磨损、附着而不能运行的弊病,因而得以迅速发展。随着工业的发展及节能工作的开展,煤油混合 (COM) 、煤水泥合 (CWM) 燃料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展,都为多普勒超声波流量计应用开辟广阔前景。

  • 【求助】求流量积算仪相关资料

    由于最近在弄流量积算仪的建标报告,很多地方第一次接触,不甚了解.希望做过这方面工作的朋友能够给一些建议,最好能提供一些这方面的相关资料和技术报告,不甚感激,谢谢.

  • 电磁流量计的运用原理和性能特点

    电磁流量计的意思是指根据电磁感应定律,在非磁性管道中,利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。 电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法 拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。下面来向广大仪器仪表供应商和仪器仪表从业者概述一下电磁流量计的性能特点 1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响;2、测量管内无阻碍流动部件,无压损,直管段要求较低;3、系列公称通径DN15~DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择;4、转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500:1;5、转换器可与传感器组成一体型或分离型;6、转换器采用16位高性能微处理器,2x16LCD显示,参数设定方便,编程可靠;7、流量计为双向测量系统,内装三个积算器:正向总量、反向总量及差值总量;可显示.庄、反流量,并具有多种输出:电流、脉冲、数字通讯、HART;8、转换器采用表面安装技术(SMT),具有自检和自诊断功能;

  • 流量计的工作原理介绍

    [b]  [url=http://www.cxinstrument.com/][u]流量计[/u][/url]原理[/b],流量计英文名称是flowmeter,全国科学技术名词审定委员会把它定义为:指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。[align=center][img=流量计原理]http://www.cxinstrument.com/uploads/191022/1-191022142524547.jpg[/img][/align]  明渠流量计的工作原理是利用超声波技术,通过测量流体液位高度,再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量,明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下,发射和接受超声波,根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离,从而得到液位高度,由于该液位与流量之间有一定的比例关系,因此可根据计算公式最终得到液体流量Q。  超声波流量计采用时差式测量原理:一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后,被另一个探头接收到,同时,第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到。由于受到介质流速的影响,二者存在时间差Δt,根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt,进而可以得到流量值Q。  涡轮流量计的工作原理是速度式流量计中的主要种类,当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在流体的作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量,根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号,即电脉冲信号,此电脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。  工程上常用单位m3/h,它可分为瞬时流量(FlowRate)和累计流量(TotalFlow),瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量,流过的物质可以是气体、液体、固体;累计流量即为在某一段时间间隔内(一天、一周、一月、一年)流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量,所以瞬时流量计和累计流量计之间也可以相互转化。

  • 化工装置几种常用流量计的原理及选型-1

    流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛应用于冶金、电力、化工、石油、交通、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域。在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。  本文简单介绍了化工装置几种常用流量计的原理及选型与使用经验。  1、电磁流量计  电磁流量计是基于法拉第电磁感应原理研制出的一种测量导电液体体积流量的仪表,根据法拉第电磁感应定律,导电体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电压,该电动势的大小与导体在磁场中做垂直于磁场运动的速度成正比,由此再根据管径,介质的不同,转换成流量。  电磁流量计无节流部件,因此压力损失小,该仪表测量流体流量时,不受流体温度、压力、密度、粘度及流体组份的影响,适合于对有悬浮物固体粒子的污水、煤浆的测量,特别适合于对腐蚀性介质的测量。  选型与使用时应注意:电磁流量计所测液体应具有测量所需的电导率,并要求电导率分布大体上均匀,不能用于测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。电磁流量计的测量精度是建立在液体充满管道的情形下,目前在管道中有空气的情况下测量问题尚未得到很好解决,因此电磁流量计不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。同时应注意不同温度及腐蚀性介质应选用不同内衬材料和电极材料。电磁流量计虽可以在任意管道上安装,但电磁流量计测量电极的轴线必须保持水平方向,且与管道中心线互相垂直。为避免在管内无液体时出现指针不在零位的错觉,电磁流量计的变送器应安装于任何时候均充满液体的地方,同时,该流量计的信号较为微弱,因而在使用时应注意外来干扰对其测量精度和影响,变送器应安装于远离一切磁源的地方,不允许有振动。  2、涡轮流量计  涡轮流量计是一种速度式流量仪表,由于具有测量精度高,反应速度快,测量范围广,价格低廉,安装方便等优点,被广泛应用于化工生产中。  涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成。涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动,并冲击涡轮叶片时,便有与流量qv、流速V和流体密度r乘积成比例的力作用在叶片上,推动涡轮旋转。在涡轮旋转的同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量。根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号(此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比)。涡轮变送器输出的脉冲信号,经前置于放大器放大后,送人显示仪表,就实现了流量的测量。  在化工装置中选型与使用应注意:流量计本体选用316不锈钢材料以防腐;应注意确保被测介质对涡轮不能有腐蚀,特别是轴承处,否则应采取措施,在一般化工场所应优先考虑轴承使用聚四氟乙烯、碳石墨材料安装涡轮流量计前,管道要清扫,被测介质不洁净时,要加过滤器,否则涡轮、轴承易被卡住,测不出流量来。变送器应水平安装,避免垂直安装,并保证其前后有适应的直管段,一般前10D,后5D。选用涡轮流量计主要是看中其高度,但应注意,流量计度愈高,对现场使用条件的变化就越敏感,因此安装涡轮流量计时,前后管道法兰要水平,否则管道应力对流量计影响很大。传感器安装应便于维修并避免管道振动、无强电磁干扰与抗辐射影响的场所。

  • 小型流量计流量控制原理及安装

    小型流量计流量控制原理及安装

    [size=24px][font=宋体]有些设备因为空间和管径问题,需要选择体积比较小的流量计。小型流量计有光电流量计和霍尔流量计两种,这两种流量计的区别在于,光电流量计采用的光学原理,内部不含磁铁,霍尔流量计是由两级磁铁、叶轮、霍尔元件组成的。[/font][font=宋体][font=宋体]霍尔流量计原理是利用霍尔效应,通过带有两极磁铁的叶轮转动所产生的[/font][font=Calibri]GS[/font][font=宋体]值转换成脉冲信号输出,叶轮每转动一圈就会产生一个脉冲信号。[/font][/font][font=宋体]光电流量计是光学原理检测,通过叶轮转动时阻挡光通路产生的脉冲信号输出,根据转轮的转动次数来判断水流量的多少。光电流量计内部不含磁铁,对水质保护更好,纯光学原理,适合检测透光率比较好的液体,透光率差的液体会有差异。流量计安装示意图如下:[img=,673,550]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211031044404782_9639_4008598_3.jpg!w673x550.jpg[/img][/font][/size]

  • [国家标准物质网]浅谈高性能智能流量积算仪

    [国家标准物质网]浅谈高性能智能流量积算仪

    试剂与耗材]随着计算机科学、通讯和网络技术突飞猛进的发展,以单片机为基础的智能流量积算仪越来引起人们注意,原来需要十几台单元组合仪表才能完成的计算功能,现在一台智能流量积算仪就可以完成,智能流量积算仪正以其功能丰富、组态灵活、精度高、操作使用方便等优点得到越来越广泛的应用。1[url=http://bzwz.com]智能流量积算仪的功能及特点智能流量积算仪除具有瞬时流量和累积流量显示基本功能以外还具有演算功能、通讯功能、辅助等功能。1.1演算功能(1)流体工况补偿功能大多数流量计只有在流体工况与设计一致的情况下,才能保证测量精度,而气体、蒸汽工况变化对测量精度的影响特别大,必须进行补偿。由于智能流量积算仪采用先进的单片机技术,可进行通道组态,功能选用,流量系数及测量范围的设置,补偿公式的选用等。其补偿演算功能可在预先编制好的软件中完成,计算所需要的工况补偿公式、表格数据都存放在仪表内存贮器中,需要补偿时,可在显示仪菜单中通过操作键选定,仪表将自动完成。(2)系数修正功能仪表在实际应用中,现场条件往往达不到要求,这时必须对系数进行修正,如雷诺数、温度、管径误差的系数修正。(3)热量演算功能流体热量计算在供热部门使用较多,常用两支铂热电阻测其进出口温度,用一台流量传感器测其流量,另一台智能流量积算仪进行热量演算和显示。1.2通讯功能智能流量积算仪通过其通信口可与计算机通信,通信协议为RS一232或RS一4850 RS一485标准串口能够达到的最远距离为2km,如果超过2km可设置中继器。图1是我厂蒸汽计量流量数据自动采集系统,它是智能流量积算仪在通信功能方面的典型应用。[img=,375,265]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/02/201602181531_584600_2962446_3.jpg[/img]1.3辅助功能辅助功能主要有①断电保护功能②经过补偿后的流量信号再发功能③压力、温度变送器故障自动补偿功能③小流量自动补偿功能④仪表自诊断功能⑤报警功能等。2智能流量积算仪结构框图智能流量积算仪一般由单片机、显示器、操作键等组成,如图2所示。[img=,397,206]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/02/201602181532_584602_2962446_3.jpg[/img](1)过程通道多路开关电路,可选择差压、压力和温度信号中的一种或多种。(3) ROM只读存贮器,数据只能读出不能写人。存有单片机的主程序,即系统程序,另外还存有各种温度、压力补偿公式等数据。(4) RAM读写存贮器.数据可以读出也可以写入。读出时内容仍保持不变,写入时新的信息覆盖了原来的内容。(5) EEPROM电可擦除存贮器。作为RAM的后备存贮器。(6) CPU中央处理器,是具有运算和控制功能的大规模集成电路,是单片机的核心。单片机工作时,中央处理器从存贮器发出一条条指令,按照顺序和要求对数据进行运算,直到所有指令执行完毕为止。(7)操作键仪表面板上的轻触式按键,可进行功能选择和常数设定。(8) MCU单片机用在智能仪器中的新一代单片机,它可用高级程序语言编程,大大提高了实用性。(9)显示器仪表面板上的点阵汉字液晶显示器。3使用中注意事项(1)电源积算仪应使用净化的无较大波动的24 V稳压直流电源。直流电源所接的交流220V应接在照明的220 V交流电源上。(2)安装条件积算仪应安装在适宜的环境。安装地点的周围不应有高频设备存在;空气中不含有较大的潮湿和容易腐蚀的气体;工作温度应在0一45℃。(3)屏蔽积算仪与传感器的接线应接得牢固。屏蔽层牢固接在传感器端的金属外壳上(单点接地原则)。连线不能与电力线平行排在一起。至少间隔IScm以上,最好单独穿管。4仪表常用数据的设定积算仪在使用前必须先设定好正确的系数。通常包括以下步骤:①密码输人②测量方式选择③压力或差压信号及量程选择④输入常用压力值,输入设计温度值⑤输入设计最大流量等。5结束语高性能智能流量积算仪在我厂应用几年来,证明其具有功能丰富、组态灵活、操作使用维护方便等优点,因此其应用将会日益增加。摘自:[url=http://bzwz.com]国家标准物质网

  • 饮水机定量出水原理是什么-小型流量计

    [font=等线]如今随着智能化的不断发展,很多饮水机都可以实现定量出水的功能,这样不仅方便用户取水,还可以节省资源,那么这个功能如何实现呢?[/font][font='Segoe UI'][font=等线]饮水机实现定量出水的原理主要是通过小型流量计来实现的。这种流量计具有精确高、一致性强、体积小、安装简易等特点,并且符合[/font]FDA[font=等线]、[/font][font=Segoe UI]FLGB[/font][font=等线]标准,同时支持流量定制,使其成为饮水机定量出水的理想选择。[/font][/font][font='Segoe UI'][font=等线]在小型流量计中,常用的有霍尔式流量计和光电式流量计两种。霍尔式流量计利用霍尔效应,将带有两极磁铁的叶轮置于垂直于磁场中,当水流经过叶轮时,叶轮会转动并产生一定的[/font]GS[font=等线]值,然后将[/font][font=Segoe UI]GS[/font][font=等线]值转换成脉冲信号输出。这种原理能够精确地测量水流量,实现定量出水的功能。[/font][/font][align=center][img=饮水机流量计,531,347]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/04/202404091505501362_2694_4008598_3.jpg!w531x347.jpg[/img][/align][font='Segoe UI'][font=等线]另一种常见的流量计是[url=https://www.eptsz.com]光电式流量计[/url],它利用叶轮切割光通路产生的脉冲信号来测量水流量。通过计算转轮的转动次数,可以准确地测量出水流的多少。相比于霍尔式流量计,光电式流量计不含磁铁,纯光学感应,对水质保护更好。它适用于透光率高的液体(如水),但对于透光性差的液体可能会有一定的差异。[/font][/font][font='Segoe UI'][font=等线]饮水机定量出水的原理主要是通过小型流量计来实现的,其中包括霍尔式流量计和光电式流量计两种常见的技术。这些流量计具有精确性高、安装简便等特点,能够满足用户对定量出水的需求,为用户提供便捷、节约资源的取水体验。[/font][/font]

  • 电磁流量计的工作原理和结构特点

    一、工作原理电磁流量计是一种应用法拉第电磁感应定律的流量计,用于测量封闭管道中导电液体和浆的体积流量。电磁流量计由电磁流量传感器和电磁流量转换器两大部分组成。传感器工作原理是根据电磁感应定律,导电性液体介质在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,在与流动方向垂直的方向上产生与流速成比例的感应电势,即在信号电极上产生信号电压,通过计算流速,进而计算出流量。转换器工作原理:通用的仪器仪表不能检测电极上感应的信号,只能由配套转换器完成。转换器将流量信号放大转换后,再经相应的电路处理,可显示流量、总量等参数,并能输出脉冲、模拟电流等信号。流经流量计的流量在传感器电极上产生一个微弱的差分信号,输人至转换器的测量系统。经高输人阻抗放大器放大、滤波和自动零点调整及增益控制后,再经高性能、高精度SVFC转换,将模拟信号转换为数字信号。计算机将数字信号采样后,计算出流速以及期望得到的各种测量值,如模拟输出值、脉冲输出值等。LCD液晶显示器显示各测量值。二、电磁流量计的特点根据电磁流量计的工作原理和结构特点,可以看出:1)电磁流量计的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞,适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。2)电磁流量计不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。3)电磁流量计所测得的体积流量,实际上不受流体密度、a度、温度、压力和电导率(只要在某阑值以上)变化明显的影响。4)与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。5)测量范围度大,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0. 5 ^-10m/s内选定,有些可达15m/s。智能仪表在出厂标定后,可在现场根据需要扩大和缩小流量范围,不必取下再做离线实流标定。仪表输出本质上是线性的。6)电磁流髦计的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m,可测正反双向流量,也可测脉冲流量,只要脉冲频率低于激磁频率很多即可.三、电磁流量计的精确度精度高的电磁流量计基本误差为(士0.2%~士0.5写)R,精度低的则为(土1写~土2.5%) FS。后跟R的是用仪表的示值误差除以被测量约定真值,并以百分数表示的基本误差限,也称相对误差;后跟FS的是用仪表的示值误差除以范围上限值,并以百分数表示的基本误差限,也称引用误差。比较正规的制造厂都有自己受控的产品实流校验规程,如开封仪表有限公司规程规定,0.3级的流量计其测量精度为土0. 3%R,在参比工作条件下,流量计实流校验测量精度控制在10. 28%R内,优于行业标准。测址精度可用误差曲线直观地表示。制造厂给出的误差曲线表示流量计在其测量范围内线性度变化的趋势,与给出的精确度指标是相对应的。电磁流量计制造厂所给出的流量计精度与误差曲线均指参比工作条件下的技术指标,用户应注意到与实际应用工况条件是有所区别的。按行业标准规定的参比工作条件是:环境温度:20C士2C; 相对湿度:60%一70 %;供电电源:额定电压土[/

  • 超声波流量计的原理及安装方法

    SY系列 超声波流量计 采用的是时差法测量原理。它的高可靠性是积8年的制造经验加上博采众长,通过不断完善提高得到的;是由于采用了最新的诸如Philips、Tl、美国国家半导体公司的新型高性能集成元器件加上先进的SMD贴装器件生产线大规模生产实现的。 40皮秒(40×10 秒)的时间分辨率,0.5%的线性度。 低电压多脉冲原理,保证可靠运行。 两路0.1%精度的模拟输入,接入温度传感器电流信号,即变成热量计! 实现中文显示,软件开放式设计,所有参数用户皆可设定;硬件元件参数无关化设计,无需调整即能确保每一台流量计具有完全相同的性能。 主机机型有:便携式、壁挂式、标准盘装式、手持式、一体式。 传感器具有:方便安装的外缚式、可靠工作的插入式、高可靠高精度的标准管段式、超高精度的标准型π管段式。   SY系列超声波流量计的安装应从几个方面来考虑:(1)详细了解现场情况;(2) 确定安装方式;(3) 选择安装管道;(4)计算安装距离, 确定探头位置; (5)管道表面处理;(6)探头安装及接线。在检测过程中, 应该注意到:  一、换能器位置的选择  SY系列超声波流量计要求管道内液体必须为满管流。对安装时前、后直管段的要求为至少满足前10D后5D(D为管道直径)。若上、下游侧安装有弯头、渐扩管、渐缩管等阻流件,应将超声波流量计上、下游直管段延长到(25~50)D。许多企业在安装流量计时,并未考虑到其后续检测, 未留足够长的直管段或安装在泵/阀门附近,导致阀门和焊缝产生的紊流,给流量计检测带来一定的麻烦。此时一般需要整改后检测,并尽量远离阀门和焊缝,否则因流场不稳定,会造成数据偏差或准确度变大。    管道的顶部易积聚气体,底部易沉淀杂物,气体、杂物和焊缝都会使超声波信号发生非正常的反射,从而影响超声波流量计的测量准确度,甚至造成超声波流量计无法正常工作,检测过程中要考虑这些因素的存在。  二、换能器的安装  在安装前需要了解流量计安装管道的外径、材质(包括铸铁、不锈钢、PVC、铝等)、壁厚、衬里及衬里厚度等参数,根据主机的提示找到相应检测点。进行管道打磨(有保温层的预先需去除),检测点必须磨光、平正,有一定半径弧度和换能器吻合,并涂上耦合剂进行啮合。  根据超声波流量计的测量原理, 换能器的安装是影响测量准确度的关键因素。当采用V法安装时,两个换能器的水平位置较易保证。当采用Z法安装时,应当用坐标纸包裹管道,再沿中线对折,然后将两个换能器的水平中心对准坐标纸两端进行安装, 这样可以保证换能器发射的声波信号穿过管道轴线,减小对测量准确度的影响。  但是,仍需注意的是,由于现场工艺条件变化较大,在线实流检定的每个流量点应在检定流量、压力、温度变化较小的范围内完成。由于受现场工艺条件的限制,很难完成流量计全量程范围检定。超声波流量计一般按口径范围配备多组探头, 不同的探头适用不同的口径段, 探头之间不能简单互换, 因此检定时应注意口径范围。同时,便携式超声波流量计在使用过程中应避开强电磁和声波信号的干扰。高压线下方、变频器旁、车辆密集的马路旁, 都会对超声波流量计的测量准确度产生影响,仪表电源应避免引起电压波动,换能器与仪表之间的连线应用屏蔽线。

  • 最标准的差压流量计的工作原理

    差压式流量计的概念仪器仪表网中差压式流量计又称节流式流盆计,是目前化工生产中侧量流量最成熟、最常用的一种测量仪表。它是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差来实现流I测量。差压式流盆计一般由能将被侧流最转换成压差信号的节流装置、能将此压差转换成对应的流量值的差压计以及能将所测流量显示出来的显示仪表三部分组成。如图3一9所示。http://www.china-1718.com/File/2011-11-14-10-16-26.jpg1.差压式流量计的工作原理(1)节流现象 流体在装有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力发生变化的现象称为节流现象。 节流装置是一种放里在管道中的局部收缩元件.其中应用最广泛的是孔板,其次是喷嘴和文丘里管。这几种节流装置经过长期使用.已经积累了完整的应用资料和丰富的实践经验,被定为“标准节流装置”。沿管道流动的流体。由于有压力而具有静压能,同时有流速又具有动能.这两种形式的能量在一定条件下可以相互转化,但参加转换的能徽总和保持不变。连续流动的流体遇到安装在管道内的节流装置时,受到节流装置的阻碍作用而形成流束的局部收缩,流体的流通面积减小,流速增大.从而动能增大.由于能量守恒,其静压力必然减小。由于惯性作用,流束的最小收缩截面并不在节流装置的开孔处,而在其后某一位置.此处流速最大,相应的静压力最小。也就是说。当流休流经节流装置时,在节流装置的前后会产生压力差。 节流装置前流体压力较高,称为正压,以“+”表示;节流装置后流体压力较低,称为负压,以“—”表示。节流装置前后压差的大小与流量有关。管道中流体的流量越大.在节流装咒前后产生的压差也越大.只要测出节流装置前后压差的大小,就可知道管道中流量的大小,这就是节流装置测最流最的基本原理。 (2)流量基本方程式 流量基本方程式是阐明流量与压差间的定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程式和连续性方程式推导出来的。即:http://www.china-1718.com/File/2011-11-14-10-17-21.jpg 式中:C为流出系数,它与节流装置的结构形式、取压方式、孔口截面积与管道截面积之比、雷诺数、孔口边缘锐度、管壁粗褪度等因素有关。。为膨胀校正系数,应用时可查阅有关手册.对不可压缩的液体.取。ε=1;F。,为节流装置的开孔截面积;△P为节流装置前后实际侧得的压力差;P1,为节流装置前的流体密度;K(K1,)为比例系数。 由流量基本方程式可知,流量与压差的平方根成正比。所以.用这种流量计侧量流盆时,如果不加开方器,流量标尺刻度是不均匀的。起始部分的刻度很密.后来逐渐变疏。因此.在用差压法测量流量时,被侧流徽值不应接近于仪表的下限值.否则测量误差很大

  • 【原创大赛】气相色谱仪流量控制原理与维护 (一-二) 进样口手工流量控制器和电子流量控制器原理

    【原创大赛】气相色谱仪流量控制原理与维护   (一-二) 进样口手工流量控制器和电子流量控制器原理

    [align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] [font=宋体](一)[/font] [font=宋体]进样口手工流量控制器原理[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体][font=宋体]以分流[/font]/[font=宋体]不分流进样口为例,讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]进样口手工流量控制的基本原理。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]分流不分流进样口的流量工作原理[/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中使用的各类进样口中,最为常见的是分流[/font]/[font=宋体]不分流([/font][font=Calibri]Split/Spliless[/font][font=宋体])进样口。进样口流量控制方式有手工流量控制和电子流量控制两种,手工流量控制方式的色谱仪价格较为低廉,抗污染能力强,运行与维护成本较低,目前仍旧在普通化工分析等行业中使用。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]常见的手工流量控制方式[/font][/align][font=宋体]进样口手工流量控制器大致分流两类,压力控制方式和总流量控制方式。[/font][font=宋体][font=宋体]图[/font]1[font=宋体]所示为压力控制方式,载气由压力控制器调节到适合压力,即为柱前压。[/font][/font][font=宋体]隔垫吹扫流量和分流流量分别由对应的针型阀控制,调节到合适的流量。[/font][font=宋体]柱流量由色谱柱来确定。[/font][font=宋体]压力控制器调节速度较快,适合气体阀进样或者样品气化体积较大的场合。分流流量、隔垫吹扫流量、柱流量各自独立,需要单独测定各流路流量,调节工作量较大。[/font][align=center][img=,690,457]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010003569364_7168_1604036_3.png!w690x457.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]1 [font=宋体]压力控制方式原理[/font][/font][/align][align=center][img=,690,453]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010004036078_273_1604036_3.png!w690x453.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]2 [font=宋体]总流量控制方式原理[/font][/font][/align][font=宋体]载气由总流量控制器调节,输入进样口固定的流量,进样口压力缓慢上升,当压力达到设定值后,分流控制器开启,使得进样口压力恒定于设定值。[/font][font=宋体]分流控制器一般是背压阀,当输入压力达到设定值时才能开启。进样口的压力最终由分流控制进行调节。[/font][font=宋体]总流量控制方式,进样口流量调节工作量较小,总流量和进样口压力之间有相互影响,系统的调节惯性较大。样品气化气体较大或者气体进样阀进样时一般可能会观测到相对较长时间的压力流量扰动。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体][font=宋体]分流[/font]/ [font=宋体]不分流进样口常见控制方式的原理和性能比较。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font]------------------[font=宋体][font=宋体][/font][/font][align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] (二) 进样口电子流量控制器原理[/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]以分流/不分流进样口为例,讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]进样口电子流量控制的基本原理。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]分流不分流进样口的流量工作原理[/font][/align][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中使用的各类进样口中,最为常见的是分流/不分流([font=Calibri]Split/Spliless[/font])进样口。目前较多使用电子流量控制器,不同仪器厂家对于电子流量控制命名不同,如[font=Calibri]AFC[/font]、[font=Calibri]EPC[/font]、[font=Calibri]EFC[/font]等,其大致原理比较接近,都是采用了基于电磁阀通断气流结合流量控制器和压力计来实现进样口的流量(压力)控制。[/font][font=宋体]图1为常见的分流[font=Calibri]/[/font]不分流进样口电子流量控制器的结构框图,当[font=Calibri]GC[/font]系统开启后,总流量控制器向进样口注入设定的流量,压力计测定的进样口压力会逐渐上升,在分流控制器的调解下,进样口压力达到设定值,进样口的流量状态达到就绪。[/font][font=宋体]隔垫吹扫流量值较低,受进样口压力的限制。[/font][font=宋体]色谱柱流量为计算值,电子流量控制器实际上只控制进样口压力。色谱柱是否安装正确,色谱柱是否堵塞,色谱柱是否断开,实际上进样口并不能感知到。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体] [img=,690,419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010005202895_1475_1604036_3.png!w690x419.jpg[/img][/font][/align][align=center][font=宋体]图1 分流[font=Calibri]/[/font]不分流进样口结构原理[/font][/align][font=宋体]在分流工作方式下,进样口的总流量等于分流流量、隔垫吹扫流量和柱流量之和。[/font][font=宋体]当由于某种原因,进样口压力发生增大现象,此时GC系统会控制分流控制器增加分流出口流量,以降低进样口压力,使得进样口压力恢复设定值;反之亦然。在进样较大体积的液体或者气体样品时,一般会观察到进样口压力(流量)的瞬间变化。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在不分流进样状态下,进样瞬间分流控制器将分流流量关闭,此时进样口总流量等于柱流量和隔垫吹扫流量之和。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体] [/font][font=宋体]电子流量控制器,实际上只控制进样口的输入总流量和压力。[/font]

  • 气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 转子流量计的原理和注意事项

    气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 转子流量计的原理和注意事项

    [align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font][/font][font=宋体] [font=宋体]—— 转子流量计的原理和注意事项[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体] 转子流量计也可以视为一种特殊的差压式流量计,结构简单,使用方便。是较为传统的流量计,目前在某些低成本[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]器和应用场合下还可以见到。[/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]转子流量计的原理[/font][/align][font=宋体] 转子流量计又名浮子流量计(或面积流量计),是通过改变流体流通面积来改变流量的仪表。结构较为简单、使用维护方便,流量计压力损失小并且固定等优点,在工业流量控制系统中应用广泛。[/font][font=宋体][font=宋体] 转子流量计由向上扩张的锥形管和置于锥形管中可以自由上下移动的浮子组成,如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。流量计垂直安装在测量管路上,流体自下而上流过流量计推动浮子。流量增大时,浮子位置上升,使流体流过的面积增大,反之则减小。[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 在稳定的状态下,浮子悬浮的高度[/font][font=Times New Roman]h[/font][font=宋体]与通过流量计的流体流量[/font][font=Times New Roman]F[/font][font=宋体]之间存在一定的比例关系,所以可以根据浮子的高度直接读取流量计的流量值。[/font][/font][font=宋体] 为了避免浮子在锥形管中运动时碰到管壁,通常会在浮子上开出几条斜槽,流体流过浮子时,浮子会旋转以保持稳定和居中,因此浮子也被称为转子[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]。[/font][/font][align=center][img=,150,225]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010958081389_3749_1604036_3.jpg!w523x782.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]转子流量计结构[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体] 对于可压缩流体([/font][/font][font=宋体]例如[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]气体),体积流量[/font]F[/font][sub][font='Times New Roman']v[/font][/sub][font='Times New Roman'][font=宋体]与[/font][/font][font=宋体]浮子在流量计内高度的[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量关系式为:[/font][/font][align=center][img=,135,52]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010958159796_4045_1604036_3.jpg!w559x133.jpg[/img][font=宋体] [font=宋体]([/font][font=Times New Roman]1-1[/font][font=宋体])[/font][/font][/align][font=宋体] [font=宋体]公式[/font][font=Times New Roman]1-1[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]中[/font][/font][font=宋体]:[/font][font=宋体] [font=Times New Roman]F[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]v [/font][/font][/sub][font=宋体]—— 流体体积流速[/font][font=宋体] [font=宋体]α [/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体]—— 浮子流量计的流量系数[/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=Times New Roman]D[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]f[/font][/font][/sub][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=宋体]—— 流量计锥形管零刻度位置内径[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=Times New Roman]C[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=宋体]—— 常数(与流体密度、浮子体积、浮子迎流面积有关)[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman] h[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=宋体]—— 浮子高度[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 该公式中的常数[/font][font=Times New Roman]C[/font][font=宋体]与流体的温度、压力、密度和粘度有关,使用中需要根据流体物理性质的不同,测量流量时应该予以修正。[/font][/font][font=宋体] 转子流量计适合于较小管径下较低流速的测量,压力损失较低,流量测定范围宽,结构简单,价格低廉,使用和维修比较方便。[/font][font=宋体] 但是需要注意转子流量计的流量刻度,仅仅在流量计的标准标定状态下才是准确的,如果流体介质、流体温度、流体压力与标定状态不同,那么流量刻度值需要进行转换,否则读取到的流量不正确。[/font][align=center][font=宋体]转子流量计在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]器中的应用[/font][/align][font=宋体] 随着现代电子技术的发展,采用电子流量控制模式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]在实验室中越来越常见。但是采用手工流量控制模式(机械阀加流量计模式)的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url],目前还依然存在于某些实验室中。[/font][font=宋体][font=宋体] 虽然不如电子流量控制模式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]那样具有良好的流量[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]压力重复性和精密度,但是手工流量控制模式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]价格低廉,可靠性高,维护成本较低。并且实验对象的样品如果性质不良(浓度较高、沸点较高、粘度和稳定性不良),采用手工流量控制模式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]日常维护成本都低,发生故障后的维修比较方便。[/font][/font][font=宋体]转子流量计一般用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的载气(尤其是填充柱系统的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url])或者尾吹气的测量,流量数值读取方便。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]转子流量计的安装位置[/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] 转子流量计在手工控制模式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统中常见的安装位置常见有以下三种方式:[/font][font=宋体][font=宋体] 方式[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]:转子流量计安装在载气控制部分的气源稳压阀之后,进样口的流量调节阀之前。[/font][/font][font=宋体] 在这种安装方式下,转子流量计读取流量数值比较方便。但是流量计需要在特殊条件下(流量计的入口压力确定)进行标定,一般需要使用厂家专用的定制流量计。[/font][font=宋体] 使用时必须保证流量计的输入压力和气体的类型与标定时的压力一致、,否则读数不准确。[/font][align=center][img=,454,166]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010958288505_9534_1604036_3.jpg!w690x252.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1 [/font][font=宋体]转子流量计安装位置 方式[/font][font=Calibri]1[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体] 方式[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]:转子流量计安装在载气的流量调节阀之后,进样口之前[/font][/font][font=宋体] 在这种情况下,可以使用普通型转子流量计,但是需要进行读数修正。在不同的进样口压力、不同载气类型的情况下,需要进行流量刻度值的转换。[/font][font=宋体] [/font][align=center][img=,373,122]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010958350951_5526_1604036_3.jpg!w690x226.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]转子流量计安装位置 方式[/font][font=Calibri]2[/font][/font][/align][align=center][font=Calibri] [/font][/align][font=宋体][font=宋体] 方式[/font][font=Times New Roman]3[/font][font=宋体]: 转子流量计的出口直接连接检测器[/font][/font][font=宋体] 在这种情况下,转子流量计的流量刻度接近标定状态,一般情况下可以直接读取流量数值。[/font][align=center][img=,374,139]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010958405395_2107_1604036_3.jpg!w690x256.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]3 [/font][font=宋体]转子流量计安装位置 方式[/font][font=Calibri]3[/font][/font][/align][align=center][font=Calibri] [/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]流量传感器原理示意图[/font][/font][/align][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]转子流量计的特点和使用注意事项[/font][/align][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体] 转子流量计结构简单,性能可靠,拆解和维修方便,一般情况下不需要进行校准,运行不需要电源和控制线路的支持,可以独立适用。目前在低成本的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]和某些进样或采样设备[/font][font=宋体]——例如热解析进样器——中还可以见到。[/font][/font][font=宋体] 使用转子流量计的过程中需要注意如下问题:[/font][font=宋体][font=Times New Roman] 1 [/font][font=宋体]气体类型和工作状态的修正[/font][/font][font=宋体] 实际工作环境与流量计标准标定状态不同时,需要对流量计进行压力、温度和密度流量转换。某些流量计的说明书或者标签明确标识有可以测量的气体种类,如果用于测定其他气体,必须予以校准。[/font][font=宋体] 例如带有氮气标签的转子流量计,不建议用于测量氢气。如果一定需要测定氢气流量,那么必须进行转换。[/font][font=宋体] 转子流量计安装于进样口前端时,由于流量计内压力大于大气压力,流量计的显示数值可能不准确,可能需要进行压力校准。[/font][font=宋体] 某些型号的转子流量计预先规定了操作压力,如果流量计安装于气源之后,载气流量调节单元之前,可以不做校准。[/font][font=宋体][font=Times New Roman] 2 [/font][font=宋体]安装位置[/font][/font][font=宋体] 一般情况下,转子流量计必须垂直安装在系统中,系统无明显振动。[/font][font=宋体][font=Times New Roman] 4 [/font][font=宋体]最大截面积读数[/font][/font][font=宋体] 读取流量刻度时,应该选取转子截面积最大的部分。[/font][font=宋体][font=Times New Roman] 4 [/font][font=宋体]气源要求[/font][/font][font=宋体] 气源应该洁净、无大量水、油污或固体颗粒物,避免流量突然变化的剧烈冲击。[/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]小结[/font][/font][/align][font=宋体] 转子流量计的基本原理和使用注意事项。[/font]

  • 孔板流量计的原理与发展

    孔板流量计的原理与发展

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412091023_526251_2940874_3.jpgTK-KBL孔板流量计的发展:随着最近几年的测量技术不断推陈出新,许多新型测量天然气流量计不断出现,如气体涡轮流、智能超声流量计等等各式新型流量计产品。不过因为孔板流量计测量技术具有历史悠久、应用范围广、维护方便、结构简单、寿命长和价格低廉等等独特的特点,并且孔板流量计的标准型产品可以不经过校准环节直接确定信号(差压压力)与流量之间的关系,并有以此估算出它在测量过程中产生的误差值等与众不同之处,这一点优势是在众多的流量计中是独一无二的。因为这个因素,可以预见,在以后的相当的长的时期中,因为各种原因的约束,尤其是在不能够有效地解决标定点问题之前,孔板流量计仍然是测量天然气流量的首选,孔板流量计在如今的天然气测量仪表市场中仍占有着不容小视的地位。并且因为自动化技术应用到孔板流量计的系统之中,使香孔板流量计这种传统流量测量仪器不断克服自身存在的人为误差等不利的因素,让其计量的准确程度日益提高。TK-KBL孔板流量计的原理:在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其基本公式如下: 见首图c-流出系数 无量纲d-工作条件下节流件的节流孔或喉部直径D-工作条件下上游管道内径qm-质量流量 Kg/sqv-体积流量 m³/sß-直径比d/D 无量纲流体的密度Kg/m³可膨胀性系数 无量纲孔板流量计结构节流装置组成取压装置:环室、取压法兰、夹持环、导压管等测量管孔板流量计的安装要求:对直管段的要求一般是是前10D后5D,因此在选购孔板流量计时一定要根据流量计的现场工矿情况来选择适合现场工矿的流量计。充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩,从而使流速增加。

  • 椭圆齿轮流量计的工作原理和特点

    椭圆齿轮流量计又称排量流量计,属于容积式流量计一种,在流量仪表中是精度较高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总量。椭圆齿轮流量计可以选用不同的材料(铸钢、不锈钢和316)制造,适用于化工、石油、医药、电力、冶金和食品等工业部门的流量计量工作。工作原理工作原理 在仪表测量室进出口两端液体压差的作用下,一对椭圆齿轮在轴上不停地转动并排出液体,测出椭圆齿轮的转数即可知道流经仪表液体的总值。 仪表特点 测量精度高、流量范围宽、重复性好; 螺旋转子转动均匀、震动小、寿命长; 对被测液体的粘度变化不敏感,尤其适合于粘度较高液体的测量; 结构简单、外形尺寸小、重量轻; 安装容易,表前不需要安装直管段。

  • 靶式流量开关的原理和常见问题

    靶式流量开关的原理和常见问题

    靶式流量开关的原理和常见问题http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/09/201409281533_516112_2940874_3.jpg TK-LK300靶式流量开关原理:TK-LK300靶式流量开关用于检测单向或双向流动的空气、油和水,介质内不应有缠绕性杂物。当流体流过管道时,挡板偏转,通过调整调节螺栓,使单刀双掷微动 开关在设定流量上动作,输出开关信号;双向检测时,挡板偏移推动磁性模块上移,驱动开关模块动作。用于检测单向流动的空气和水,水内不应有缠绕性杂物。当 流体按指示方向流过管道时,挡板偏转,通过调整调解螺栓,使单刀双掷微动开关在设定流量上动作,输出开关信号。设定流量范围大、调整方便广泛用于水、气、 油等介质测量。 TK-LK300靶式流量开关应用中常见问题:1、 由于直管段短,仪表不能正常工作。如果仪表带指针显示,表针有振动。2、 管道中虽然有水,但是不流动,怀疑仪表灵敏度低。3、 多支路中安装流量开关,由于管路中有阀、转弯、法兰连接处密封垫安装不正、是否放空(负载轻重)以及由于支路非对称分布,所以各支路互相争水,各支路流量分配不可能均匀,但使用者总是认为各支路流量相等,因而错误地认为仪表显示不正确,即判断错误。4、 管道中流体振动和有二次流,有大量空气。、5、 由于微动开关本身有死区,即流量自小到大和流量自大到小,所需要流量不同。如果死区太大,于是在下限报警时,仪表启动流动没超过这个死区,仪表不能投入工作,而实现不了下限报警,启动流量=死区+下限报警值。6、 小流量开关:由于流量小,所以传感器受到的作用力小,此时流量开关自己所消耗的能量不可忽视。某些开关虽然在现场中能调到小信号报警,这是不可靠的。对于小流量开关,必须从原理上就应能适应小流量,小信号报警是设定结果,不是人为调出来的。 通常靶流片安装有三种状况:一是不动作,二是卡在管子上部不能回复,三是正常。  1、通常靶流片不动作是因为靶流片安装的深度不够,需要重新旋入或更换靶流片。许多安装工人遇到这种情况如不能很快解决往往短接水流开关或者调整动作调整螺钉从而使模块机组失去水流保护。   2、如果是卡在管子里不能回复往往是靶流片太宽的缘故第一次动作时被卡在管子上部(这种情况在小管径冷剂水管中出现比较多),这是安装商不能发现的,此 时流量开关也失去了作用。如果安装间隙不够即使当时可以工作,由于管子的生锈或结垢等造成的实际使用管径变小,也有可能使水流开关卡在管子内不能有效动 作。注:在不同的工业环境、TK-LK300靶式流量开关会出现不同的情况、以上仅供参考,TECK/泰克仪表

  • 【转帖】超声波流量计※超声波流量计原理※超声波流量计价格

    关于便携式超声波流量计、手持式超声波流量计、超声波流量计原理以及超声波流量计价格是什么多少钱, 比如:科隆超声波流量计、多普勒超声波流量计的价位各是多少?超声波气体流量计、超音波流量计的品牌有哪些, 这些超声波流量计精度都比较高的那种。下面我们看看超声波流量计的详解吧:管段式超声波流量仪表引是以“速度差法”为原理, 测量圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术, 使流量仪表更能适应工业现场的环境, 计量更方便、经济、准确。产品达到国内外先进水平, 可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。1、智能化标准信号输出, 人机界面友好、多种二次信号输出, 供您任意选择。2、电路更优化、集成度高、功耗低、可靠性高。3、无机械传动部件不容易损坏, 免维护, 寿命长。4、独特的信号数字化处理技术, 使仪表测量信号更稳定、抗干扰能力强、计量更准确。5、管段式小管径测流经济又方便, 测量精度高手持式超声波流量计F601/G601的技术参数如下:测量测量原理:时差相关原理流速: 0.01~25 m/s分辨率: 0.025 cm/s重复性: 0.15%读数, 视应用而定精度:(流场充分发展且 径向对称)体积流量: ± 1%读数, 视应用而定± 0.5%读数, 经过标定流速: ± 0.5%读数, 视应用而定可测介质: 所有导声流体, 且气泡或固体颗粒的体积含量14h显示: 2 x 16 字符, 点阵, 带背光工作温度: -10 ~ 60℃功耗: 100000条测量量通讯接口: RS232, RS485(可选)可通讯的参数: 实测值, 记录值, 参数记录软件: FluxData(可选)功能: 下载测量值/记录, 图形显示, 格式转换操作系统: ????WindowsTM ????过程输出(可选)输出与主设备电隔离输出组数视输出类型而定. 更多信息请洽FLEXIM电流范围: (0/4-20) mA精度: 0.1%读数± 15μA有源输出: Rext 500??无源输出: Uext 24V, Rext 1k??电压范围: (0~1) V或(0~10) V精度: 0~1V: 0.1%读数± 1mV0~10V: 0.1%读数± 10mV仪表阻抗: Ri = 500??频率范围: 0~1kHz或0~10kHz集电极开路: 24 V/4mA开关量集电极开路: 24 V/4mA干簧继电器: 48 V/0.1A功能,如状态输出: 上下限, 符号变化或出错脉冲输出: 值: (0.01~1000)units宽度: (80~1000)ms过程输入(可选)输入与主设备电隔离, 最多4组输入.温度类型: Pt100, 四线制范围: -50℃~400℃分辨率: 0.1 K精度: ± (0.02K + 0.1%读数)电流范围: 有源: (0~20)mA无源: (-20~20)mA精度: 0.1%读数± 10 A有源输入: Ri = 50??无源输入: Uext 24V, Rext 1k??电压范围: (0~1) V或(0~10) V精度: 0~1V: 0.1%读数± 1mV0~10V: 0.1%读数± 10mV仪表阻抗: Ri= 1M夹装式探头

  • 气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 皂膜流量计的原理和使用注意事项

    气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 皂膜流量计的原理和使用注意事项

    [align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font][/font][font=宋体] [font=宋体]—— 皂膜流量计的原理和使用注意事项[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体]皂膜流量计属于体积型流量计,可以直接测定气体的流速。其结构简单,成本低廉,测量精度较高,维护成本低,无需外接电源即可使用。[/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]皂膜流量计的原理[/font][/align][font=宋体][font=宋体]根据气体流量的物理意义[/font][font=宋体]——单位时间内流过待测平面的气体体积——可知,常见的压差式流量计、质量流量计都属于使用间接测定方式测定气体流速的流量计(压差式流量计通过测量气体流过阻尼产生的压力差测定气体流量,质量流量计通过测定气体流过热敏感元件产生的温度场变化测定气体流量)。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]皂膜流量计可以直接测定气体在确定时间流过的体积,属于直接测定方式的流量计,需要配合秒表之类的计时器一同使用,其基本结构如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示,由具有准确体积刻度的玻璃管和装有皂液的橡胶储液器组成,被测定的气体由玻璃管下方的三通入口接头引入流量计。[/font][/font][align=center][img=,159,220]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211022134079965_6944_1604036_3.jpg!w239x331.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]玻璃管皂膜流量计结构[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]工作时手工挤压储液器,使皂液液面高于入口接头,皂液将会形成一个薄层的皂膜。在待测气体的推动下,皂膜沿着玻璃管向上移动,[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]工作者使用秒表测量皂膜流过确定体积所消耗的时间,即可计算出气体的流速(单位:[/font][font=Times New Roman]ml/min[/font][font=宋体])。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]例如皂膜移动[/font][font=Times New Roman]10mL[/font][font=宋体]体积所需时间为[/font][font=Times New Roman]15s[/font][font=宋体],那么气体流速为[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]F = ( 10/15) * 60 [/font][font=宋体],即[/font][font=Times New Roman]40mL/min[/font][font=宋体]。[/font][/font][font=宋体]皂膜流量计在使用过程中会受到流量计玻璃管内壁清洁程度、玻璃管湿润情况、实验员操作等因素的干扰,测量精度相对不高。[/font][font=宋体][font=宋体]某些型号的皂膜流量计采用了多段不同内径的玻璃管,用以测量不同数值范围的气体流量。例如[/font][font=Times New Roman]1ml/min[/font][font=宋体]左右的色谱柱流量和隔垫吹扫流量,以及数十[/font][font=Times New Roman]ml/min[/font][font=宋体]的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]进样口分流出口流量。[/font][/font][align=center][font=宋体]皂膜流量计的特点和使用注意事项[/font][/align][font=宋体]皂膜流量计的测定结果需要进行温度、压力和水蒸气压的校准,才可以给出准确的气体流量。[/font][font=宋体][font=宋体]需要特别注意的,流过皂膜流量计的气体并非处于干燥状态,而是在室温下被水蒸气饱和的[/font][font=宋体]“潮湿”气体。即气体中包含有在工作温度和压力下的饱和水蒸气,计算时需要考虑水蒸气压的因素。[/font][/font][font=宋体]那么真实气体流速为:[/font][font=宋体][font=Times New Roman]F[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]1[/font][/font][/sub][font=宋体] [font=Times New Roman]= F [/font][font=宋体]([/font][font=Times New Roman]Po-Pw[/font][font=宋体])[/font][font=Times New Roman]/ Po[/font][/font][font=宋体]式中:[/font][font=宋体][font=Times New Roman]F [/font][font=宋体]计算流速[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]Po [/font][font=宋体]气体压力[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]Pw [/font][font=宋体]工作温度下的水饱和蒸气压[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]F[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]1[/font][/font][/sub][font=宋体] [font=宋体]修正后的真实气体流速[/font][/font][font=宋体]附表为不同温度下水饱和蒸气压数值[/font][table][tr][td][align=center][font=宋体]温度[/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=宋体]压力([/font][font=Times New Roman]bar[/font][font=宋体])[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]20[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0231[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]22[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0261[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]24[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0294[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]26[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0332[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]28[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0373[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]30[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0419[/font][/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]32[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=宋体][font=Times New Roman]0.0469[/font][/font][/align][/td][/tr][/table][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体][font=宋体]皂膜流量计使用相对不便,测量的精确度受到使用人员的操作熟练程度的影响。随着电子技术和传感器技术的发展,出现了电子式的皂膜流量计,通过电子器件来确定皂膜的运行速度,显著提高了皂膜流量计的测定精确程度,如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,240,220]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211022134187995_5165_1604036_3.jpg!w360x331.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]电子皂膜流量计[/font][/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]小结[/font][/font][/align][font=宋体]皂膜流量计的基本原理和使用注意事项。[/font]

  • 化工装置几种常用流量计的原理及选型-2

    3、差压式流量计  差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来测量流量的仪表。是早期大量使用的一种测量流量的计量仪表。差压式流量计由三部份组成:(1)将被测液体的流量变换成差压信号的节流装置;(2)传输差压信号的信号管路;(3)测量差压值的差压仪或差压变送器及显示仪表。通常以检测件的型式对差压式流量计分类,如孔板流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等。  在化工装置中选型与使用差压式流量计注意:差压式流量计压损大,测量范围度窄,一般为3:1或4:1,测量的重复性、度在流量计中属中等水平。差压式流量计的安装应包括节流装置、压差引压导管、差压计三部份。在测量流体流量时,为防止液体中有气进人并存在导压管内及防止液体中有沉淀物析出,差压计应安装在节流装置的下方,测量气体流量时为防止液体污物或灰尘进人导压管,则差压计应安装在节流装置上方,测量水蒸汽时要保持两根引压管内的冷凝液柱高度相等,防止高温蒸汽与差压计直接接触。压差引压导管的材质应按被测介质的性质和参数确定,其内径不小于6mm,长度在16mm以内。压差引压导管应垂直或倾斜敷设,起倾斜度不小于1:12,粘度高的流体,其倾斜度应更增大。当压差引压导管长度超过30m时,导压管应分段倾斜,并在点与点装设集气器(或排气阀)和沉淀器(或排污阀)。严寒地区压差引压导管应加防冻保护,同时要防止过热,否则压差引压导管中流体汽化会产生假差压。  4、转子流量计  转子流量计为低中等度仪表,属变面积式流量计的一种。转子流量计是以浮子在垂直锥形管中随着流量变化而升降,改变它们之间的流通面积来进行测量的体积流量仪表。一般分为玻璃和金属转子流量计,作为直观流动指示或测量度要求不高的现场指示仪表,转子流量计被广泛地用在化工行业。  转子流量计适合于对中、小口径中流体和雷诺数较低的流体的流量测量。转子流量计压力损失较低,有较宽的流量范围度,一般为10:1,为5:1,为25:1。  选型与使用时应注意:转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。玻璃管转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。  转子流量计必须垂直安装在无振动的管道上,流体自下而上流过仪表,其中心线与铅垂线间夹角一般不超过5度。仪表安装时无严格上游直管段长度要求,如被测介质含粒状杂质,应在仪表上游装过滤器。为保证在长期使用过程中的测量精度,要注意保持浮子和锥管的清洁,特别是小口径仪表,必要时可设置冲洗配管,定时冲洗。  5、热式质量流量计  热式质量流量计是利用传热原理,即流动中的流体与热源(流体中加热的物体或测量管外加热体)之间热量交换关系来测量流量的仪表。热式质量流量计目前主要用于测量气体。  热式流量仪表主要有两种,  (1)利用流动流体传递热量改变测量管壁温度分布的热传导分布效应的热分布式流量计;  (2)利用热消散(冷却)效应的金氏定律的热式质量流量计。  选型使用时应注意:与其他流量计相比,热式质量流量计具有中等测量度,适用于低流速范围测量,因其响应时间长,不适应脉动流流量测量在测量气体时流体温度变化并不影响质量流量,但温度变化过大,比热容的变化会导致量程变化;热式质量流量计只能用于测量清洁单相流体——气体或液体,用气体的型号不能用于液体,反之亦然。对于热分布式气体还必须是干燥气体,不能含有湿气。安装中大部分热式质量流量计的流量传感器可任何姿势(水平、垂直或倾斜)安装,其性能不受安装姿势影响,通常认为热分布式无上下游直管段长度要求,但应注意带测量管的浸入式流量传感器和插人式仪表需要一定长度前置直管段。

  • 【资料】LZB玻璃转子流量计的工作原理

    LZB玻璃转子流量计的工作原理:  LZB玻璃转子流量计主要测量元件为一根小端向下,大端向下的垂直安装的锥形玻璃管及其在内可以上下移动的浮子,当流体自下而上流经锥管理,在浮子上下、之间产生差压,浮子在此差压作用下上升,当浮子上升的力与浮了所受的重力、浮力及粘性力三者的合力相等时,浮子处于平衡位置。因此,流经仪表的流体流量与浮子的上升高度,即与LZB玻璃转子流量计的流通面积之间存在着一定的比例关系,浮子的位置高度可作为流量量度。

  • 【原创大赛】气相色谱仪分流不分流进样口 手工流量控制器的结构原理

    【原创大赛】气相色谱仪分流不分流进样口 手工流量控制器的结构原理

    [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]分流不分流进样口 手工流量控制器的结构原理 [align=center]概述[/align][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]分流/不分流进样口手工流量控制原理简介,各部件介绍和控制方式的特点。[align=center]简介[/align]分流/不分流进样口是[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的重要部件,其气流控制的稳定性、精确度会显著影响[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析的结果的重复性、样品的真实性。随着电子技术的发展、手工流量控制器再现性较差,调整不方便等原因,进样口配备有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]逐渐成为实验室仪器的主流配置。但是手工流量控制因其安装和维护成本低廉、性能可靠等优点,目前仍然在较多的实验室具有一定的存量。尤其是对于色谱行业的初学者,有机会使用手工流量控制类型的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],将会有助于较快的学习和领会到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的基本结构和原理。[align=center]手工流量控制模式[/align]目前实验室常见的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]分流/不分流进样口的手工流量控制模式大致有两种,压力控制模式和流量控制模式。1.1压力控制模式其结构原理如图1所示,色谱仪通过恒压阀的调节,提供进样口的柱前压力(即控制柱流量);通过分流流路和隔垫吹扫流路针型阀的调节,实现分流流量和隔垫吹扫流量的控制。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109191903058201_1362_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图1 压力控制模式基本原理图[/align]下面以较为经典的Shimadzu的GC-2014为例予以说明,其调节阀结构如图2所示。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109191903059080_3480_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图2 进样口压力控制模式阀结构图[/align]载气首先经由两级稳压阀的一级减压和二级减压,输送进入进样口,提供稳定的柱前压力,根据色谱柱尺寸、载气种类和操作温度,调节合适的压力。流出进样口的载气流量分成三部分,柱流量、分流流量和隔垫吹扫流量,其中分流流量和隔垫吹扫流量的具体调节都通过针型阀来实现。隔垫吹扫流路和分流流路均存在捕集阱,一般填充活性炭、硅胶之类的吸附剂,用以吸附流经气体中的高沸点杂质,用以保护针型阀和分流电磁阀,避免过多的杂质凝结在阀中造成堵塞和开关失效。在分流流路中设计有电磁阀,当进样口需要工作在不分流状态之下时,通过电磁阀的通断操作,实现分流流路的切断和恢复。1.2 压力控制模式的优点和缺点采用控制柱前压力的方法来实现色谱柱流量的控制,执行部件使用了恒压阀,恒压阀的调节速度较快。色谱进样时,由于液体样品的受热迅速膨胀或者进样阀造成的流路瞬间切断,会导致进样口压力变化。采用压力控制方案(即使用恒压阀控制),进样口的压力会快速恢复。恒压阀和针型阀各自独立工作,互相不存在干扰和反馈的问题。其缺陷是结构较为复杂,分析方法开发时,调节不太方便。例如更换不同色谱柱之后,进样口压力、分流流量和隔垫吹扫流量均需要进行调节。此外如果进样口存在一定程度泄漏时,系统并不会有明显的异常。在色谱柱安装之后,一定要仔细检查泄漏。2.1流量控制模式其结构原理如图3所示,色谱仪通过总流量控制器(恒流阀)的调节,向进样口提供正确的进样口载气流量,由分流控制器(背压阀)提供正确的柱前压,同时提供正确的分流比。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109191903059959_5598_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图3 流量控制模式原理[/align]其阀结构如图4所示,[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109191903060554_1498_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图4 进样口流量控制模式阀结构图[/align]载气首先经由稳压阀进行减压,输送给恒流阀,向进样口提供稳定的载气流量。流出进样口的载气流量分成三部分,柱流量、分流流量和隔垫吹扫流量,其中隔垫吹扫流量的调节通过针型阀来实现。分流流量通过背压阀来调节,背压阀的工作特性是可以使阀输入的压力保持稳定不变。利用这个特点背压阀可以同时调节进样口压力。通过三通电磁阀的状态切换,实现进样口分流和不分流状态的调整,如图5所示。[align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/09/202109191903062977_9863_1604036_3.jpg[/img][/align][align=center]图5 分流和不分流状态阀结构图[/align]流量控制模式结构简单,背压阀的调节较为重要,调节速度和进样口压力扰动的恢复速度比压力模式要低。另外还有一类采用混合控制模式的手工流量控制器,将进样口入口侧的恒流阀改换成恒压阀,进样口压力控制速度得到改善。但是进行方法开发时,稳压阀和背压阀会互相影响,流量调节就会比较耗费时间。

  • 【资料】超声波流量计的工作原理

    超声波流量计的工作原理  超声波流量计是运用超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速,从而换算成流量。超声脉冲穿过管道从一个传感器到达另一个传感器,就像一个渡船的船夫在横渡一条河。当气体不流动时,声脉冲以相同的速度(声速,C)在两个方向上传播。如果管道中的气体有一定流速V(该流速不等于零),则顺着流动方向的声脉冲会传输得快些,而逆着流动方向的声脉冲会传输得慢些。这样,顺流传输时间tD会短些,而逆流传输时间tU会长些。这里所说的长些或短些都是与气体不流动时的传输时间相比而言;根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。超声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种。

  • 气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 电子流量控制器中的流量传感器 —— 差压式流量计

    气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 电子流量控制器中的流量传感器  —— 差压式流量计

    [align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font][/font][font=宋体] [font=宋体]—— 电子流量控制器中的流量传感器 —— 差压式流量计[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的[/font][/font][font=宋体]电子[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量控制[/font][/font][font=宋体]单元的[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量测量[/font][/font][font=宋体]原理[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]和[/font][/font][font=宋体]常见流量传感器[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]的原理[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]差压式流量计(节流式流量计)[/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体] 采用电子流量控制方式[/font][/font][font=宋体]的[/font][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url],[/font][/font][font=宋体]进样口、检测器或者其他辅助部件单元中,均安装有[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]电子流量控制[/font][/font][font=宋体]单元[/font][font='Times New Roman'][font=宋体],[/font][/font][font=宋体]可以给进样口、色谱柱、检测器以及特殊部件提供准确和稳定的气体流量。[/font][font=宋体] 气体流量的大小可以由流量控制单元内置的流量计予以测定,流量计的具体形式较多,其中[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]比较常见的为差压式流量计。[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体] 差压式流量计是工业生产中[/font][/font][font=宋体]用以测定[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]气体、液体和蒸汽流量的[/font][/font][font=宋体]较为常见[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]的[/font][/font][font=宋体]一类[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量计[/font][/font][font=宋体],包括节流式流量计、均速管流量计、弯管流量计等。其中使用最多的是节流装置和差压计组成的节流式流量计[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]。[/font][/font][font=宋体] 节流式流量计具有结构简单、工作可靠、成本低、易标准化的优点,在工业生产中应用较为广泛。其[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]基本原理如图[/font]1[font=宋体]所示,管路中如果存在截面积小于管路的[/font][/font][font=宋体]节流装置[/font][font='Times New Roman']R[font=宋体],[/font][/font][font=宋体]当[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流体通过[/font][/font][font=宋体]该节流装置[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]时,在[/font][/font][font=宋体]节流装置[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]的前后[/font][/font][font=宋体]两端[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]将产生一定的压力差。[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体] 在一定的流体参数条件之下([/font][/font][font=宋体]节流装置的[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]尺寸、压力测量位置、[/font][/font][font=宋体]节流装置[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]前后的管路状况),[/font][/font][font=宋体]节流装置[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]前后的压力差[/font][/font][font='Times New Roman']Δ[/font][font='Times New Roman']p[/font][font=宋体]与流体[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量[/font]F[/font][sub][font='Times New Roman']v[/font][/sub][font='Times New Roman'][font=宋体]之间有[/font][/font][font=宋体]确[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]定的函数关系。因此可以通过测量[/font][/font][font=宋体]节流装置[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]前后的差压来确定流体的流量。[/font][/font][align=center][img=,298,176]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010911348571_4335_1604036_3.jpg!w684x403.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]差压式流量计结构示意图[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体] 对于可压缩流体([/font][/font][font=宋体]例如[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]气体),体积流量[/font]F[/font][sub][font='Times New Roman']v[/font][/sub][font='Times New Roman'][font=宋体]与[/font][/font][font=宋体]节流装置两端[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]压力差[/font][/font][font=宋体]的[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流量关系式为:[/font][/font][align=center][img=,170,52]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010913553235_7720_1604036_3.jpg!w559x133.jpg[/img][font=宋体] [font=宋体]([/font][font=Times New Roman]1-1[/font][font=宋体])[/font][/font][/align][font=宋体] [font=宋体]公式[/font][font=Times New Roman]1-1[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]中[/font][/font][font=宋体]:[/font][font=宋体] [/font][font='Times New Roman']Α[/font][font=宋体] [/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体]—— [/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流体的流量系数[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [/font][font='Times New Roman']ε[/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=宋体]—— [/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]可膨胀性系数[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [/font][font='Times New Roman']A[/font][sub][font='Times New Roman']0[/font][/sub][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体] [font=宋体]—— [/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]管路截面积[/font][/font][font='Times New Roman'] ρ [/font][font=宋体] [font=宋体]—— [/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]流体密度[/font][/font][font='Times New Roman'] Δ[/font][font='Times New Roman']p[/font][font=宋体] [font=宋体]—— 节流装置两端的压力差[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman] F[/font][/font][sub][font=宋体][font=Times New Roman]v [/font][/font][/sub][font=宋体]—— 流体的体积流量[/font][font=宋体] 该公式中流量系数、可膨胀系数与流体的粘度、可压缩性、温度均有关。[/font][font=宋体] 差压式流量计适用于性质和状态均匀的牛顿流体的流量测量,一般不适用于流体脉动较大的场合。[/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]差压式流量传感器[/font][/align][font=宋体][font=宋体] 随着微电子[/font][font=宋体]——微机械系统的发展,差压式流量计目前可以被制作成体积较小的单个电子元件——流量传感器,可以安装于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的进样口流量控制单元或者系统辅助流量控制单元中,其结构原理如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][font=宋体] 流量传感器内置有微气体阻尼器,代替经典差压式流量计的节流装置,阻尼器的两端集成两个微压力传感器,测定阻尼器两端的压力差。[/font][font=宋体] [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统根据实际工作过程中使用的气体种类(不同的气体粘度和可压缩系数)、环境温度等参数,对阻尼器压力差进行计算和修正,获得正确的气体流量。[/font][align=center][img=,389,98]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010911232086_5053_1604036_3.jpg!w690x204.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]流量传感器原理示意图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]流量传感器一般安装在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的进样口电子流量控制单元或辅助流量控制单元内部,与微电磁阀等部件构成负反馈控制系统,在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统的指令协调下多个部件联合工作,用以提供流量准确、重现性良好的气体,如图[/font][font=Times New Roman]3[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,526,177]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209010911470920_3574_1604036_3.jpg!w690x232.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]流量传感器在流量控制单元中的位置[/font][/font][/align][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]差压式流量计的特点和使用注意事项[/font][/align][font=宋体][font=宋体] 与传统的机械阀方式调节流量控制器相比较,电子流量控制器有更高的精密度和重现性,在保留时间要求较高的分析应用场合下(例如复杂样品的[/font][font=Times New Roman]PONA[/font][font=宋体]分析,多阀多柱的复杂[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]分析系统等),有更好的应用表现。[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 差压式流量计组成元件较少,结构比较简单,长期运行的可靠性较高,装配差压式电子流量计的电子流量控制器的故障率较低。通过良好的电气[/font][font=Times New Roman]-[/font][font=宋体]气流控制设计,差压式流量计可以获得较好的惯性,压力[/font][font=Times New Roman]-[/font][font=宋体]流量调节速度较快。差压式流量计的流量测量范围较大,适用色谱分析方法的范围较广。[/font][/font][font=宋体] 使用带有电子流量传感器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url],需要注意以下几个方面的问题:[/font][font=宋体][font=Times New Roman] 1 [/font][font=宋体]气体类型的配置信息必须准确[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 由公式[/font][font=Times New Roman]1-1[/font][font=宋体]可知,气体流量与节流装置(阻尼器)两端的压力差与气体种类、环境温度等参数有关,使用不同种类的气体,流量——压力差的特性不同。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的硬件[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]软件配置需要正确指定正确的气体类型,否则最终测定的气体流量数值不正确。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman] 2 [/font][font=宋体]流量——压力需要进行校准[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 色谱系统在长时间运行之后,有可能存在电子元件电气性能变化,从而造成流量传感器测定的阻尼两端的压力值的偏差,进而导致流量值测定发生错误,在必要的情况下需要运行压力[/font][font=宋体]——流量的校准。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman] 3 [/font][font=宋体]气源的要求[/font][/font][font=宋体][font=宋体] 流量传感器要求气源洁净,操作时尽可能去除气体中的水分、[/font] [font=宋体]油污等有机物杂质和固体颗粒物,以避免损坏压力传感器和堵塞阻尼,造成流量测量产生一定误差。[/font][/font][font=宋体]避免气源或管路气流压力、流量的瞬间剧烈变化,可能对流量计造成较大的压力和流量冲击。[/font][font=宋体]气源压力不可超出色谱系统允许输入压力,避免损坏流量计中的压力传感器。[/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]小结[/font][/font][/align][font=宋体]本文简单介绍压差式流量测量的原理,和压差式流量传感器的原理和使用注意事项。[/font][font='Times New Roman'] [/font]

  • 气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 流量——压力转换单元

    气相色谱仪流量控制原理与维护 —— 流量——压力转换单元

    [align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体][font=宋体]流量[/font][font=宋体]——压力转换单元[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统在较多情况下用控制压力的方式实现气体流量的控制,例如供给检测器的辅助气体流量,供给色谱阀系统的气源控制单元流量,毛细管色谱柱的柱流量等。实现此功能的色谱仪部件,可以称之为压力[/font][font=宋体]——流量控制单元。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]工作于压力控制模式下,通常具有较低的硬件成本和较快的响应速度。压力控制方式的场合下,阀动作对色谱基线产生的干扰比较小,不易干扰检测器火焰状态或者造成检测器火焰的熄灭,色谱柱系统恢复切换之前流量的时间间隔也较短。压力[/font][font=宋体]——流量控制单元在机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]和电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]中压力控制模式时得到了较为广泛的应用。[/font][/font][align=center][font=宋体]一、[/font][font=宋体][font=宋体]机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]传统的机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]中的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元按照其硬件结构主要分为两种,如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][img=,388,178]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062143598722_3198_1604036_3.jpg!w690x316.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]场合下压力[/font][font=Times New Roman]-[/font][font=宋体]流量转换单元[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][font=宋体][font=宋体]方式[/font][font=Times New Roman]a[/font][font=宋体],气体流路顺序安装稳压阀和针型阀,稳压阀提供恒定压力,通过调节针型阀的阀针,改变针型阀单元的阻尼,实现对气路流量的调节。[/font][/font][font=宋体]实际情况下,由于针型阀本身阻尼范围有限,针型阀并不单独使用,一般需要在针型阀之后再串联阻尼器,使流量调节更加容易。[/font][font=宋体]此种方式仪器硬件结构较为简单,针型阀惯性小,流量调节速度快。[/font][font=宋体][font=宋体]方式[/font][font=Times New Roman]b[/font][font=宋体],气体通道中安装稳压阀和阻尼器,通过调节稳压阀的不同输出压力实现流量的调节。[/font][/font][font=宋体]此种方式结构更加简单,硬件成本低,调节速度快,对稳压阀要求较高。[/font][font=宋体][font=宋体]两种方式下阻尼的前端均安装有压力计,当阻尼器确定、通过阻尼器的气体类型确定、温度确定的情况下,阻尼两端的压力[/font][font=宋体]——流量响应关系也是确定的。一般情况下,机械方式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的说明书中会配备有该阻尼的压力——流量响应关系曲线,如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,243,142]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144132310_5286_1604036_3.jpg!w413x242.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]阻尼器的压力——流量响应关系曲线[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]严格意义上讲,阻尼器的压力[/font][font=宋体]——流量关系会受到阻尼器所处环境温度的影响。但阻尼器的安装环境一般处于室温,而室温的变化范围较为有限,室温对阻尼器的压力——流量响应关系影响不大。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]的常见检测器[/font][font=宋体]——例如[/font][font=Times New Roman]FID[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]ECD[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]NPD[/font][font=宋体]——的氢气、空气、尾吹气的流量控制经常会采用此两种方式。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]某些型号的机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url],控制毛细管柱流量时,也采用了压力控制的模式,此意义上也可以视为一种压力[/font][font=宋体]——流量转换单元。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]二、[/font][font=宋体][font=宋体]电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]配备有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url],压力[/font][font=宋体]——流量控制单元一般由比例电磁阀、阻尼器和压力计构成。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][img=,338,72]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144227918_2898_1604036_3.jpg!w690x145.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]图[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]2[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体]比例电磁阀控制系统原理[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]该系统的输入端一般直接连接气源(氢气、空气或者尾吹气),色谱系统调节比例电磁阀的开度,以调整比例电磁阀的整体阻尼,使得阻尼器分配到正确的压力。与机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]原理上相同,根据阻尼器确定的压力[/font][font=宋体]——流量关系,色谱图系统通过调节的压力,实现通过阻尼流量的调节。[/font][/font][font=宋体]当毛细管色谱柱的尺寸规格确定、载气气体类型确定、色谱柱工作温度确定的情况下,色谱柱的阻尼也是确定的。电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]控制毛细管色谱柱的柱流量时,本质上通过控制色谱柱的柱前压力来控制毛细管柱流量。[/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]三、[/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的特点[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量控制单元一般具有较为简单的硬件结构,成本较低、可靠性较高、使用方便、调节速度快。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]但是压力[/font][font=宋体]——流量转换单元本质上属于开环控制系统,色谱系统并不能感知真实输出的气体流量,如果阻尼器发生堵塞、断裂等问题,阻尼器的压力——流量关系会发生变化,系统的输出流量会发生错误。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的输出端一般只适合连接无阻尼的检测器或者固定阻尼的部件——例如确定的其他阻尼器或者色谱柱。阻尼器前端的压力传感器建议定期进行校准,否则也可能导致系统输出流量不准确。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]四、[/font][font=宋体]与差压式流量计的区别[/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元与差压式流量控制器结构较为近似,核心均为阻尼器。差压式流量计通过测定阻尼两端的压力差确定系统输出流量,系统输出端可以连接不同的阻尼,例如色谱柱等。通过色谱系统的控制,实现恒流量或者程序流量。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的输出一般情况下为常压,不可以连接阻尼,否则会造成流量显示错误。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][img=,248,62]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144354098_6251_1604036_3.jpg!w690x174.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]4 [/font][font=宋体]差压式流量计[/font][/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]小结[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体]本文简单[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的基本原理和使用注意事项。[/font][/font]

  • 差压流量变送器如何测量流量

    差压流量变送器如何测量流量1、从差压流量变送器的工作原理来说:差压流量变送器通过测节流装置两端的压力差可以计算出管道流量。差压变送器测量流量,主要是通过胶管与测节流装置垂直于流轴的两个孔连接的,它们感应到的是这两个断面的静压差,由能量守恒原理,两个断面的静压差近似等于两个断面的动压差,因动压与流速的平方成正比,流速又与过流断面的直径的平方成反比,因此通过测两个断面的静压差就能求出断面流速和流量了。2、差压流量变送器在蒸汽计量系统的应用差压变送器测流量,需与孔板流量计和流量积算仪配套使用,缺一不可,孔板流量计上有两个引压管,这两个引压管就接在差压变送器的高低压的两腔,测流量既水是流动的,这样就会存在方向和流量的大小,差压变送器测两个点的差压,输出模拟信号到流量积算仪进行累计得出流量。这种流量测法应该是最经济的,但误差也是流量计里最大的。

  • 【分享】智能旋进旋涡流量计工作原理

    流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线。在入口侧安放一组螺旋型导流叶片,当流体进入流量传感器时,导流叶片迫使流体产生剧烈的旋涡流。当流体进入扩散段时,旋涡流受到回流的作用,开始作二次旋转,形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比,不受流体物理性质和密度的影响,检测元件测得流体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号,然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理,最后在液晶显示屏上显示出测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。 智能旋进旋涡流量计流量积算仪由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道以及微处理器单元组成,并配有外输出信号接口,输出各种信号。流量计中的微处理器按照气态方程进行温压补偿,并自动进行压缩因子修正.智能旋进旋涡流量计可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量,是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。

  • 【原创大赛】气相色谱仪流量控制原理与维护 (六-九) 进样口的三流量

    【原创大赛】气相色谱仪流量控制原理与维护   (六-九) 进样口的三流量

    [align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] [font=宋体](六)[/font] [font=宋体]柱流量[/font][/font][/align][align=center][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体][font=宋体]以分流[/font]/[font=宋体]不分流进样口为例,讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]进样口色谱柱流量的控制原理和注意事项。[/font][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]用压力代替流量[/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]常见的电子流量控制器,实际是通过控制进样口压力的方式来实现色谱柱流量的调节。在确定的柱温、载气种类、色谱柱尺寸之下,进样口压力和色谱柱流量之间存在确定的数学关系。[/font][font=宋体][font=宋体]柱[/font]liuliang [font=宋体]([/font][font=Calibri]Fc[/font][font=宋体])与进样口压力的关系如图[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]所示。需要注意的是,该公式给出的柱流量([/font][font=Calibri]Fc[/font][font=宋体]),为平均流量。[/font][/font][align=center][img=,690,195]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009032045156121_4915_1604036_3.png!w690x195.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]1 [font=宋体]色谱柱流量与压力的关系[/font][/font][/align][font=宋体]那么色谱仪面板或者色谱数据工作站设定的柱流量值,是根据色谱柱的尺寸规格和载气类型以及色谱柱温度条件计算出来的。那么在操作的时候,就需要注意,色谱工作站进行硬件配置的时候,特别重要的是色谱柱尺寸的正确输入。[/font][font=宋体]否则有可能色谱柱流量难以控制或者已经开发完毕的分析方法无法正常转移到其他[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]上。[/font][font=宋体]例如工作站(或者色谱仪内置固件)中配置了小口径、长度较大的色谱柱,实际安装的色谱柱为大口径、长度较小的色谱柱,那么开机后,可能会造成进样口压力难以达到设定值,甚至出现泄漏的误报警。[/font][font=宋体]此外,如果色谱柱发生靠近检测器部分的断裂(有效色谱柱长度变化不大),或者色谱柱内部发生堵塞等问题,电子流量控制模块是无法识别的。[/font][font=宋体]建议色谱从业者,养成在分析之前确认色谱柱流量的习惯。常见的操作是这样的,安装好色谱柱的进样口部分,然后开启色谱系统的流量控制,然后将色谱柱的出口浸入装有溶剂的小瓶,观察色谱柱出口的气泡是否正常,然后在进行下一步的操作。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]色谱工作站或者色谱硬件给出的柱流量,需要加以确认。[/font][font=宋体] [b](七) 柱流量和线速度的选择[/b] 概述 两个问题,平均流速和柱后流速。线速度和柱流量的关系。 色谱分析时,需要根据色谱柱和分析条件的不同,选择合适的柱流速,已实现在较快速度下完成较高柱效的色谱分析。 经常可以在文献中看到色谱柱流量和线速度的提法,二者的区别可以参见: [url]https://bbs.instrument.com.cn/topic/4462136[/url] 常见的色谱理论书籍里面都会提到范德蒙特方程曲线,如图2所示:[img=,613,592]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009032108003666_9373_1604036_3.png!w613x592.jpg[/img][font=宋体]由于气体的粘度随温度上升而增加,如果宽范围的程序升温中使用恒压力方式,可能会造成高温段下的塔板数下降。例如氮气做载气的某色谱实验,初始柱温下设定线速度为20cm/s,随着柱温不断升高,色谱柱线速度会逐渐降低,工作点可能会达到[font=Calibri]U[/font]型曲线的左侧,使分析柱效降低。[/font][font=宋体]程序升温建议使用恒线速度方式,可以在整个分析过程中实现较高和较稳定的柱效。[/font][font=宋体]所谓恒线速度或者恒流量在仪器技术上也比较简单,只要根据色谱柱的温度程序,进样口电子流量控制给出对应的压力程序即可。此种情况下,因为进样口压力不断上升,需要注意色谱仪外接气源的压力是否满足要求。[/font][/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]温度范围较宽的程序升温分析,建议采用恒线速度方式来控制柱流量。[/font][font=宋体][b](八)隔垫吹扫流量[/b] 概述 隔垫吹扫流量的作用,控制方式和注意事项 进样隔垫吹扫气的作用 进样隔垫在存贮过程中可能会吸附环境空气中的有机杂质而造成污染,或者污染来自进样隔垫的制造工艺,或者来自分析过程中样品的不断进样——进样隔垫在每次液体进样中,都会擦拭可能残留有样品和杂质的进样针外壁。 受污染的进样隔垫在较高的分析温度之下,可能会释放出某些挥发性物质,从而干扰色谱图。比较典型的现象是,在程序升温色谱分析条件下,谱图中出现较多强度接近,保留时间间隔相近的鬼峰。 在进样隔垫的下方,供给较低流量的隔垫吹扫气(常见的流量范围1-6ml/min),有助于减弱或者消除此类鬼峰。 进样口压力的限制 电子流量控制器中对隔垫吹扫气的控制原理和色谱柱流量比较近似,实际上都是在控制流路的压力。隔垫吹扫流路位于进样口出口之后,那么隔垫吹扫的压力必然会收到进样口压力的限制,这一点需要色谱工作者特别的予以注意。 例如在使用大内径、长度较短色谱柱的场合下,进样口压力设定值一般可能会低于30kPa(或者5psi),此时隔垫吹扫气的流量就不可以设定的过高。否则可能会出现隔垫吹扫气不能达到设定值,从而造成色谱系统的错误流量报警。 为避免错误报警,可以采用比较简单的设定方法,将进样口压力值(kPa)除以10,设置为隔垫吹扫流量值的上限,例如进样口压力为20kPa,那么隔垫吹扫气的流量不要超过2ml/min。 此外,在使用PTV/OCI进样口时,如果需要增大隔垫吹扫气流量以辅助排除进样口的大量低沸点溶剂时,可以设定隔垫吹扫气的流量程序。 小结 隔垫吹扫气是分流不分流进样口必要的气体,设定流量范围受操作条件限制。[/font][font=宋体][b](九)分流流量[/b] 概述分流流量的作用和进样口电子流量控制器中控制原理分流的作用和设定原则因其良好的分辨率和检测限,毛细管柱(尤其是小内径毛细管柱)目前使用的场合日益增大,但是由于毛细管的较小内径,使得毛细管的样品允许承载量降低。现在日常使用的微量注射器,难以准确和重现的将0.01ul级别体积的样品注入到色谱系统中。分流进样方式解决了这一问题,样品进入进样口受热气化之后被分成两部分,一般情况下小部分进入色谱柱,大部分释放到空气中,以适应色谱柱容量的要求。一般的,色谱柱内径越小,适合的分流比越大,反之则越小。这样来设置分析条件的原因有两个,其一是色谱柱容量的问题,色谱柱内径越小,柱容量就越小,那么就需要更多的释放样品。其二是物质起始谱带的原因,如果小口径柱使用较低分流比,那么样品在进样口衬管内气化之后的运行速度就会比较慢,可能会损失柱效。 电子流量控制器中分流的控制原理 与我们的想象不同,进样口电子流量控制器严格说来是不测量分流出口流量的。分流出口的控制器,只是通过流量的调控,来保证进样口压力的正确和稳定。所以如果存在较微弱的漏气,常规的分析条件下,可能无法察觉。此外,色谱工作者在使用某些外围设备的时候,需要对这个问题特别予以重视。例如顶空进样器,某些型号的顶空进样器自带气流控制(外观上一般是传输线插入进样口方式),相当于在进样口引入了第二个气源。进样口内部的工作状态不再满足 “总流量等于柱流量、分流流量和隔垫吹扫流量之和”,顶空进样器引入的气流,最终要从分流出口释放。这就可以解释某些顶空进样器接入系统后,分流比变得不正确,调节分流比之后,色谱峰的响应并不依照分流比的变化而变化。小结 电子流量控制器实际并不测量分流出口流量,需要引起注意。[/font]

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