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FGM熱式氣體質量流量計

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更新時間:2022-04-30 12:11:47瀏覽次數:639次

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產品簡介

原理,結構熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的,該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量

詳細介紹

原理,結構

熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的,該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便,測量準確等優點。

氣體質量流量計
熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的,該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便,測量準確等優點。
傳感器部分由兩個基準級鉑電阻溫度傳感器組成,儀表工作時,一個傳感器不間斷地測量介質溫度T1;另一個傳感器自加熱到高于介質溫度T2,它用于感測流體流速,稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1,T2>T1,當有流體流過時,由于氣體分子碰撞傳感器并將T2的熱量帶走,使T2的溫度下降,若要使ΔT保持不變,就要提高T2的供電電流,氣體流動速度熱快,帶走的熱量也就越多,氣體流速和增加的熱量存在固定的函數關系。

公式1:

FGM熱式氣體質量流量計公式FGM熱式氣體質量流量計原理圖
其中ρg— 流體比重(和密度相關)

V — 流速

K — 平衡系數

Q — 加熱量(和比熱及結構相關)

ΔT — 溫度差

由于傳感器溫度比介質(環境)溫度總是自動恒定高出30℃左右,所以熱式氣體流量計從原理上不需要溫度補償。熱式氣體質量流量計適用介質溫度范圍為-40-220℃。

(1) 公式中流體比重和密度相關

公式2:

FGM熱式氣體質量流量計公式
其中ρ_g — 工況體積下的介質密度(kg/m3)

ρn — 標準條件下介質密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3)

P — 工況壓力(kPa)

T — 工況溫度(℃)

從公式1與2可以得出,流速和工況壓力,氣體密度,工況溫度函數關系已確定。

恒溫差熱式氣體質量流量計不受溫度與壓力的影響,不必對壓力和溫度進行修正。

主要特點

●無須壓力溫度補償,直接測量氣體的質量流量。

●高重復性、高可靠性、高穩定性、高精確度。

●量程范圍度寬:可達到 1000 :1以上。

●防爆、抗腐蝕設計,適合于惡劣工況、腐蝕性場合。

●靈敏度高,尤其適合于大管徑、低流速的流量測量。

●壓力損失極小,幾乎忽略不計。

●結構多樣,安裝靈活,裝卸方便,使用簡便。

●顯示屏現場旋轉角度0~270°。

應用

●所有惰性氣體和無凝結水的潔凈氣體,可燃燒的甲烷、丙烷、氫氣和沼氣等氣體;

●與316L不銹鋼兼容的腐蝕性氣體等

FGM系列熱式氣體質量流量計是一種無須溫度、壓力補償就能方便精準地檢測管道中流動的空氣、氮氣、氫氣、氧氣、氯氣、天然氣、煙道氣、沼氣和其他各種氣體質量流量的新型流量儀表。可廣泛地應用于石油、化工、冶金、電力、水處理、造紙、食品、醫藥、水泥、紡織及各生產、 科研單位制氣、用氣的過程控制和氣體流量測量。

典型應用場景

*鋼鐵廠,焦化廠煤氣流量測量 *水泥,卷煙,玻璃廠生產過程中氣體流量測量

*鍋爐空氣流量,二次風量測量 *壓縮空氣流量測量

*煙囪排出的煙氣流量測量 *各種天然氣,煤氣,液化氣,火炬氣,氬氣,二氧化碳等混合氣體流量測量

*水處理中曝氣流量測量 *鋼鐵廠,焦化廠煤氣流量測量

*電廠一次風二次風冷風返料風風量測量 *發電機冷卻用高壓低流量氫氣

*化工廠火炬氣測量 *鋼鐵廠頂吹氬氣

*水泥,卷煙,玻璃廠生產過程中氣體流量測量

*壓縮空氣流量測量

*各種天然氣,煤氣,液化氣,火炬氣,氬氣,二氧化碳等混合氣體流量測量

*鋼鐵廠,焦化廠煤氣流量測量

*發電機冷卻用高壓低流量氫氣

*鋼鐵廠頂吹氬氣

技術參數

公稱通徑(mm):管道式:DN10~DN125
插入式:DN100~DN2000(特殊管道定制)
測量范圍:見詳細流量參數表
精 確 度:管道式: ±1.0%FS,±2%FS
插入式: ±1.5%FS,±2.5%FS
重 復 性:±0.25%FS
響應時間:2秒達到最終值的63%(一個時間常數)
靈 敏 度:< 0.05 m/s
供電電源:24VDC,AC220V
消耗總功率:小于20W
輸出信號: 電流輸出光電隔離 4~20mA:0~500KΩ
RS485(Modbus協議)、HART
報警信號:1-2路繼電器常開觸點信號
24VDC,10A;220VAC,10A
顯示內容:質量流量、標況體積流量
瞬時流量、累計流量、介質流速、累計運行時間
流量百分比(瞬時流量6位,累計流量10位)
瞬時流量單位:Nm3/h,Nm3/min,
L/h,L/min,t/h,t/min,
kg/min,kg/h,
記錄存儲查詢:日記錄,月記錄,年記錄
儀表殼材質:鑄鋁&玻璃
傳感器材質:不銹鋼1.4301(304)
不銹鋼1.4435(316L)
適用管路材質:碳鋼 不銹鋼 塑料等
防護等級:IP65
防爆等級:ExdⅡCT2~6(認證進行中)
工作壓力:管道式:≤40bar
插入式:≤25bar
連接方式:流量計與配管之間可采用法蘭、螺紋連接
要求直管段長度:上游≥5DN,下游≥3DN
流動方向:正,反,凈流量
執行標準:DIN EN 1092-1-2002
銷售使用地標準(訂貨備注)
LVD 2006/95/EC&EMC 2004/108/EC
EN 61326-1::2006輻射標準(BS EN50081-1)
EN 61326-1::2006抗干擾標準(BS EN50082-1)
EN 61010-1:2001設備安全要求:一般要求
流體溫度: -40~+120℃ 、-40~+220℃
環境溫度: -10~+55℃
環境濕度:<90%r.h(非冷凝)

尺寸圖

FGM10在線管道式

FGM10在線管道式
單位:mm

通徑核心尺寸
法蘭型尺寸
螺紋型尺寸
DNLD(法蘭外徑)螺栓孔數螺栓孔直徑螺栓規格中心孔距C 法蘭厚度外螺紋
15125115414M126514G1
20125115414M127516G1
25125115414M128516G1 1/4
32125115418M1610018G1 1/2
40135150418M1611018G2
50140165418M1612520G2 1/2
65140165418M1614520/
80194200818M1616020/
100230220818M1618022/

FGM20卡套螺紋插入式

FGM20卡套螺紋插入式

FGM20卡套螺紋插入式

FGM20卡套螺紋插入式

參考流量范圍

管徑 (DN)流量范圍 (Nm3/h)管徑 (DN)流量范圍 (Nm3/h)管徑 (DN)流量范圍 (Nm3/h)
100.12~1715030~38009001000~140000
150.3~4020050~680010001200~170000
200.5~70250100~1000012002000~240000
250.7~100300150~1500014003000~330000
321.2~170350200~2000016003500~430000
402~270400250~2700018004000~550000
503~420450300~3500020005000~680000
655~720500350~4200022006000~820000
808~1100600500~6100024007000~976000
10012~1700700600~8300026008000~1146000
12520~2600800800~100000280011000~1526000

注:以上流量是對管道式安裝方式,介質為空氣、氮氣等接近理想氣體而言,其他氣體或不屬于上表管徑的,請與銷售工程師接洽。

對于插入式流量計,其測量范圍一般按照速度方式分檔如下:

a) 0~0.5m/s

b) 0~1.0 m/s

c) 0~2.5 m/s(推薦)

d) 0~5.0 m/s(推薦)

e) 0~10.0 m/s(推薦)

f) 0~25.0 m/s(推薦)

g) 0~50.0 m/s

h) 0~60.0 m/s

直管段要求

管道條件上游 插入式上游 管道式下游
平直管段15D10D5D
一個90°彎管或者T型三通15D10D5D
擴徑(1:4)20D10D5D
縮徑(4:1)30D20D5D
控制閥后20D10D5D
兩個90°彎管(在同一平面)30D20D5D
兩個90°彎管(不在同一平面)30D20D5D
泵下游30D20D5D

D代表管道直徑,10D代表流量計上游從干擾處到儀表之間的直管對管道直徑的10倍整數倍。

備注:實際應用中發現越豐富的平直管段越有利于測量的準確,現場滿足不了直管段要求時,可以串接氣體整流器,以便大幅度降低對直管段要求。

常用氣體常規量程

DN氫氣氧氣氮氣空氣DN氫氣氧氣氮氣空氣
15103265653004060127202500025000
2528891751754007200226084500045000
324514429029050011280353257000070000
40702264504506001630050638100000100000
501103527007007002210069240135000135000
65185600120012008002900090432180000180000
802809001800180090077807114500220000220000
100470142028002800100081120141300280000280000
125700221044004400120091972203480400000400000
1509403200630063001500101520318000600000600000
2001880565010000100002000180480565200700000700000
250282088301700017000

備注:上表介質溫度為20°C,壓力為101.325kpa條件下的常規量程,如有量程可約定標定條件與目標。

選型表

FGM10-熱式氣體質量流量計(在線管道式)
FGM20-熱式氣體質量流量計(卡套螺紋插入式,帶 外螺紋)
FGM30-熱式氣體質量流量計(在線安裝插入式,低壓在線插拔,包括球閥和填料壓蓋)
FGM40-熱式氣體質量流量計(法蘭插入式)
結構形式
本地表頭
遠程表頭,括號中注明線纜長度
公稱通徑
DN10~DN125(在線管道式)
DN100~DN500(小口徑插入式)
DN600~DN2000(大口徑插入式)
供電電源
24VDC±10% 直流電源供電
100~240VAC交流電源供電
輸出信號
無信號輸出
4~20mA電流信號
HART協議型
顯示形式
無顯示
本地數字跳變顯示質量流量(瞬時、累計、流速、流量百分比)
精度等級
±1.5%FS
±1.5%FS
±2.0%FS
約定精度(或精細標定區間)
(選配附件)
無配件
氣體整流器
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