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一、概述

  沼氣流量計zui早出現于20世紀60年代,zui初主要用于解決高粘度、低雷諾數流體的流量測量問題。

  我國于70年代開始開發該種儀表,由于受當時技術水平的限制,主要有氣動沼氣流量計和矢量機構電動沼氣流量計兩種類型。因為品種單一、調試繁瑣、密封不可靠、抗干擾能力差等原因,致使沼氣流量計在80年代至90年代初幾乎退出市場。隨著電子技術的飛速發展及新型傳感器技術的涌現,沼氣流量計在測量精度、抗干擾性、密封可靠性、校驗調試等方面都有很大進步,重新獲得了市場認可,成為流量測量的常用設備。據統計,近幾年我國市場沼氣流量計的需求量平均約為1.2~1.5萬臺。

  智能沼氣流量計集流量，溫度，壓力檢測功能于一體，采用先進的單片機技術和電容式力傳感器，產品無可動部件，抗振動、雜質、干擾能力強，具有操作簡便，容易安裝，免維護，故障自檢，運行費用低等一系列特點。已廣泛應用于下列介質的測量，解決了多年來業內疑難流量計量。如半水煤氣，焦爐煤氣計量，重油，渣油計量，瀝青，液體石蠟，甲苯，硫酸，天然氣，甲烷氯化物，煙道氣，氯氣，污水，純凈水，等其他特殊介質。

二、測量原理

  在恒定截面的圓筒形直管段的截面中心與流束垂直的方向設置一個稱為靶的圓板,流體沿靶周圍流過時,靶受到推力的作用,力的大小與流體的動能和靶的面積成正比。當管道的雷諾數大于流量計的界限雷諾數時,流量與靶受到的力有確定的數值對應關系。可用式(1)進行計算:

式中:qm為質量流量,kg/s;qv為體積流量,m3/s;A為流量系數(常數);C為流束膨脹系數(常數),對于不可壓縮性流體C=1,對于可壓縮性流體C<1;D為管道內徑,m;d為靶片直徑,m;Q為流體密度,kg/m3;F為靶片受到的力,N。

三、主要技術指標

四、沼氣流量計產品外形尺寸

五、沼氣流量計的*性

有數十年的實驗以及數據積累，很成熟的測量原理以及應用

適用于低速測量，測量小流量時對外界的震動干擾不敏感

耐500度高溫，可測量高溫介質

測量精度高，重復性好，精度可達千分之二

在大部分情況下，可以測量高粘度流體，其對流體的粘度變化不敏感

適用于液體以及氣體的測量，對于混合型介質，多相流介質，一定程度上也可以計量

測量有些介質時，不會因為流體產生的氣旋現象影響計量精度

不怕管道雜質影響，不怕堵塞

壓力損失較小，只有傳統孔板的六分之一，小于渦街，節能效果明顯

六、適用場所和使用要求

6.1適用場所

沼氣流量計一般應用在以下場所:

①所測流體必須是牛頓流體;

②流體必須充滿流量計的測量管;

③流體在物理上和熱力學上應是均勻的,并可知道測量條件下的密度和粘度;

④流體流經流量計時不發生相變,如要確定是否有相變,在進行流量計算時,對氣體則可假定是等熵過程,對液體則可假定是等溫過程。流速應是恒定的,或者只隨時間做輕微而緩慢的變化;

⑤管道雷諾數應大于2000(不同的制造商可能有不同的界限要求)。

6.2安裝及使用要求

沼氣流量計安裝和使用時有如下幾個要求:

①流量計應安裝在訂貨時的位號上,以保證訂貨參數與儀表使用時的參數*;

②安裝時必須注意流量計的介質流向標記,保證介質流向正確;

③流量計安裝在不允許停車的管道上時,應開設旁路或選擇可在線插拔型;

④流量計上游直管段不小于10倍測量管直徑,下游直管段不小于5倍測量管直徑;

⑤安裝時靶板應與測量管同心,其偏心誤差不大于測量管直徑的0.3%;

⑥流量計不應參與掃線過程,投用時應緩慢打開上游的閥門,直至*打開;

⑦介質密度參數發生變化時,應對流量計進行修正,修正公式如下:

七、沼氣流量計校驗裝置

國家檢定規程JJG641- 1986中規定, 可以用干校法和標準裝置檢定法對沼氣流量計進行校驗, 并且推薦了砝碼干校法的試驗裝置, 如圖8所示。

規程中規定: 滑輪的摩擦阻力不得大于0. 05 N。實際使用中這是一個很難測量的指標, 一是因為滾動摩擦的測量本身就是個難題; 另一方面, 所掛的重量是變化的, 更增加了摩擦力的測量難度, 事實上沒有幾個檢測單位知道自己檢驗裝置的摩擦阻力是多少。摩擦阻力影響的是滿量程和回差的校驗, 尤其對于小靶力儀表的影響更為嚴重。例如, 儀表滿量程掛重5 N, 若摩擦阻力為0. 05 N, 則由摩擦阻力引起的誤差將達到1%, 這遠遠超出了掛重法檢測結果誤差不大于0. 5% 的要求。實踐中可以采用如圖9

所示的拉力計干校法裝置, 該裝置的優點是可以*消除摩擦阻力的影響, 且結構簡單、操作方便, 有助于提高校驗結果的準確性和可信度。選用一支分辨率在

0. 01N、量程在100N左右的拉力計, 即可滿足大部分校驗要求。