制氮機(jī)配套流量計(jì)
金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動化過程控制中常用的一種變面積流量儀表，它具有體積小，檢測范圍大，使用方便等特點(diǎn)，金屬管浮子流量計(jì)可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適合用于低流速小流量介質(zhì)的流量測量，金屬管浮子流量計(jì)分就地指示型和智能遠(yuǎn)傳型，具有指針顯示瞬時流量，液晶顯示瞬時、累計(jì)流量，標(biāo)準(zhǔn)4～20mA電流輸出，上、下限報(bào)警，HART協(xié)議輸出等多種功能。
工作原理：
金屬管浮子流量計(jì)由測量管、浮子和指示器組成，浮子在測量管中自由的上下移動，改變管道中的流通面積，隨著流量大小的變化，浮子在測量管中的垂直位置也發(fā)生相應(yīng)的變化，通過磁性的傳遞系統(tǒng)將浮子位置準(zhǔn)確傳遞到指示器的刻度盤上，指示流量值的變化。
主要特點(diǎn)：
·工作可靠，維護(hù)量少，使用壽命長
·1：10的較寬的量程比
·全金屬結(jié)構(gòu)，堅(jiān)固穩(wěn)定，適合高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)
·防爆設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)適合易燃、易爆危險(xiǎn)場合
·新型磁耦合傳感器保證信號傳輸穩(wěn)定可靠
·適合低流速小流量的介質(zhì)流量的測量
·可加裝磁過濾器
·智能型可選現(xiàn)場瞬時和累積流量顯示
·可選二線制、電池供電方式
·可帶保溫、夾套設(shè)計(jì)
技術(shù)參數(shù)：
| 測量范圍 | 水：2.5～100000L/h |
| 空氣：0.07～3000m3/h | |
| 量程比 | 10:1（特殊型 20:1） |
| 精度等級 | 標(biāo)準(zhǔn)型1.5級，特殊訂貨可達(dá)1.0級 |
| 工作壓力 | DN15、DN25、DN40、DN50～4.0MPa |
| DN80、DN100、DN150、DN200～1.6MPa | |
| 介質(zhì)溫度 | 普通型：-40℃～100℃ |
| 高溫型：-80℃～250℃ | |
| 內(nèi)襯F46氟塑料：-40℃～+80℃，內(nèi)襯PFTE-40℃～+120℃ | |
| 環(huán)境溫度 | 指針式：-40℃～+65℃ |
| 智能型：-25℃～+65℃ | |
| 連接方式 | 法蘭連接 |
| 電氣接口 | M20×1.5（特殊要求可做） |
| 防護(hù)等級 | IP65 |
| 防爆等級 | 本安：ExibIICT4； 隔爆：ExdIIBT4 |
| 介質(zhì)粘度 | DN15≤5Mpa.s DN25～200≤5Mpa.s |
| 工作電源 | +24VDC，紋波≤5% |
| 測量管材質(zhì) | 304不銹鋼 316不銹鋼，304或316L不銹鋼內(nèi)襯FTFE或F46 |
| 浮子材質(zhì) | 304或316（不銹鋼）；FTFE或F46 |
產(chǎn)品分類：
| 儀表規(guī)格 | 現(xiàn)場顯示型（指針指示） | 遠(yuǎn)傳顯示型（液晶數(shù)顯） |
| 信號輸出 | 無 | 4～20mA |
| 供電電源 | 無 | +24VDC |
| 精度等級 | 1.5級 | |
| 顯示 | 指針或液晶 | |
| 通訊接口 | 可選配HART通訊 | |
| 測量管材質(zhì) | 不銹鋼，可選內(nèi)襯PTFE（防腐蝕） | |
| 防爆等級 | 可選本安：ExibIICT4； 隔爆：ExdIIBT4 | |
| 防護(hù)等級 | IP65 | |
| 儀表通徑 | DN15～DN200 | |
| 安裝方式 | 法蘭安裝 | |
| 介質(zhì) | < 250℃ | |
| 環(huán)境溫度 | -30℃～65℃ | |
流量范圍：
| 口徑 | 水(L/h)20℃ 0.101325MPa | 空氣(m3/h)20℃ 0.101325MPa | |||
| 壓力等級 | 通徑 | 浮子（CrNi Hc) | 浮子（PTFE Ti) | 浮子（CrNi Hc) | 浮子（PTFE Ti) |
| 4.0MPa | 15 | 1.6-16 | | 0.05-0.5 | |
| 2.5-25 | 2.5-25 | 0.075-0.75 | 0.075-0.75 | ||
| 4.0-40 | 4.0-40 | 0.12-1.2 | 0.12-1.2 | ||
| 6.0-60 | 6.0-60 | 0.18-1.8 | 0.18-1.8 | ||
| 10-100 | 10-100 | 0.30-3.0 | 0.30-3.0 | ||
| 16-160 | 16-160 | 0.45-4.5 | 0.45-4.5 | ||
| 25-250 | 25-250 | 0.75-7.5 | 0.75-7.5 | ||
| 40-400 | 40-400 | 1.2-12 | 1.2-12 | ||
| 60-600 | 60-600 | 1.8-18 | 1.8-18 | ||
| 20 | 40-400 | 25-250 | 0.75-7.5 | 0.75-7.5 | |
| 60-600 | 40-400 | 1.2-12 | 1.2-12 | ||
| 100-1000 | 60-600 | 1.8-18 | 1.8-18 | ||
| 25 | 100-1000 | 100-1000 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
| 160-1600 | 120-1200 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
| 250-2500 | 160-1600 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
| 400-4000 | 250-2500 | 12-120 | | ||
| 32 | 160-1600 | 120-1200 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
| 250-2500 | 160-1600 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
| 400-4000 | 250-2500 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
| 600-6000 | | 18-180 | | ||
| 40 | 400-4000 | 100-1000 | 3.0-30 | 3.0-30 | |
| 600-6000 | 160-1600 | 5.0-50 | 5.0-50 | ||
| 1000-10000 | 250-2500 | 7.5-75 | 7.5-75 | ||
| 50 | 600-6000 | 400-4000 | 12-120 | 12-120 | |
| 1000-10000 | 600-6000 | 18-180 | 18-180 | ||
| 1600-16000 | 1000-10000 | 30-300 | 30-300 | ||
| 2000-20000 | 1200-12000 | 37-370 | | ||
| 1.6MPa | 65 | 1200-12000 | 600-6000 | 18-180 | 18-180 |
| 1600-16000 | 1000-10000 | 30-300 | 30-300 | ||
| 2500-25000 | 1200-12000 | 37-370 | 37-370 | ||
| 80 | 2500-25000 | 1600-16000 | 37-370 | 50-500 | |
| 4000-40000 | 2500-25000 | 75-750 | 75-750 | ||
| 100 | 4000-40000 | 2500-25000 | 120-1200 | 120-1200 | |
| 6000-60000 | 4000-40000 | 180-1800 | | ||
| 125 | 8000-80000 | 4000-40000 | 120-1200 | 120-1200 | |
| 10000-100000 | 6000-60000 | 180-1800 | | ||
| 150 | 12000-120000 | 6000-60000 | 200-2000 | 180-1800 | |
| -150000 | 8000-80000 | | | ||
基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)研究：
首先,闡述基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)開展必要性。其次,分析計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成與水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。對基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,其中包括實(shí)驗(yàn)原理、金屬管浮子流量計(jì)性能測試、擬合曲線Q～V0以及金屬管浮子流量計(jì)檢定等。
計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為人們的生活以及工作帶來很大便利，同時在一定程度上促進(jìn)我國的進(jìn)步與更好發(fā)展。其中流量的**測量，對于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國防建設(shè)工作而言有著直接影響。所以，在基于計(jì)算機(jī)hualu/華陸金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)工作的展開勢在必行。通過實(shí)驗(yàn)工作的展開，可以在程度上促使流量機(jī)能夠?qū)⒆陨淼淖饔门c價(jià)值充分發(fā)揮，保證流量的**性與精準(zhǔn)度，從而為我國科研工作的展開打下良好基礎(chǔ)。怎樣展開有效的實(shí)驗(yàn)工作，是人們目前面臨的一個重要問題。所以，文章將針對基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行闡述。
1 基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)開展必要性
從目前我國的發(fā)展過程中不難看出，流量的**測量，對于我國科研事業(yè)的發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展會產(chǎn)生直接影響，在提升產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率當(dāng)中發(fā)揮著不可替代的作用。在如今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，對于更好完成流量測量工作中的流量計(jì)，有著更高的要求。所以，需要加強(qiáng)開展基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)工作，通過實(shí)驗(yàn)工作的展開，可以明確金屬管浮子流量計(jì)性能與功能，使其能夠在測量工作中，將自身的優(yōu)勢發(fā)揮，這樣才能在程度上保證測量工作的順利展開，同時使得流量測量結(jié)果得到保障。所以，針對金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)工作的展開，需要加大投入力度，保證相關(guān)工作人員可以意識到自身工作重要性。端正工作態(tài)度，在實(shí)驗(yàn)工作的開展過程中，發(fā)揮自身的專業(yè)能力與綜合素質(zhì)。
2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成與水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置
2.1 水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置
水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置由不同的部分組成，比如，標(biāo)準(zhǔn)表組、平衡罐、進(jìn)水總閥、噴嘴、調(diào)節(jié)閥組、上下支撐板、放水閥以及排污閥等。實(shí)際的工作過程是：將水池當(dāng)中存在的水，利用水泵將其打入到水塔當(dāng)中。在實(shí)驗(yàn)過程中，水塔需要始終保持在溢流狀態(tài)中，這樣才能使得系統(tǒng)壓頭保持不變。等到水流穩(wěn)定之后，將截止閥打開，水將會通過不同部分流入到實(shí)驗(yàn)管路當(dāng)中，在流入的這一過程，包括標(biāo)準(zhǔn)表、被檢流量計(jì)、夾表器以及調(diào)節(jié)閥等。
2.2 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成
在水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中由不同的部分組成，比如，高位水塔、計(jì)算機(jī)、金屬管浮子流量計(jì)等，整體水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)如圖1。
3 基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)分析
浮子流量傳感器又被人們稱為轉(zhuǎn)子流量傳感器，在本文實(shí)驗(yàn)中使用到的被檢定浮子流量計(jì)屬于hualu/華陸金屬管浮子流量計(jì)。在金屬管浮子流量計(jì)的檢定實(shí)驗(yàn)過程中，流量檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)是其中的重要組成部分，同時也是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。金屬管浮子流量計(jì)將計(jì)算機(jī)技術(shù)融入到其中，能夠?qū)鹘y(tǒng)凸輪機(jī)械結(jié)構(gòu)摒棄，從而展開相應(yīng)的流量計(jì)算工作。流量信號通過轉(zhuǎn)換器、傳感器，在數(shù)字液晶中進(jìn)行顯示，通過鍵盤設(shè)置相應(yīng)的壓力工況參數(shù)以及溫度工況參數(shù)等，具備一定的智能化特點(diǎn)與工作可靠性特點(diǎn)。流量傳感器可以將非電量的流量信號，轉(zhuǎn)變成為電量信號感應(yīng)裝置，在這一過程中，金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)輸出的信號屬于壓力信號。
3.1 實(shí)驗(yàn)原理
金屬管浮子流量計(jì)的管體主要由兩部分構(gòu)成，分別是錐管與浮子。當(dāng)流體從下網(wǎng)上入到錐管當(dāng)中時，會遭到浮子的節(jié)流。當(dāng)流體作用在浮子動壓力、浮力以及重力達(dá)到平衡后，浮子將會穩(wěn)定的漂浮在錐管中的某個位置上。錐管中浮子的位置，與流體流過錐管流量的大小相對應(yīng)，浮子的位置高度，需要經(jīng)過角度儀傳感器進(jìn)行檢測，同時將其轉(zhuǎn)化成為電壓信號。所以，其中的某一個流量點(diǎn)Q會與一個電壓值相對應(yīng)，具體實(shí)驗(yàn)工作的展開，需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)要求，在各個流量點(diǎn)下正反行程，需要展開三次實(shí)驗(yàn)工作。其平均值可以作為輸出電壓，用V0表示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以擬合出關(guān)系式Q～V0，接著需要再次展開流量檢定實(shí)驗(yàn)工作，對擬合公式的擬合精度進(jìn)行檢驗(yàn)。
3.2 hualu/華陸金屬管浮子流量計(jì)性能測試
在浮子流量計(jì)流量允許范圍內(nèi)，選擇六個或者七個流量點(diǎn)，這幾個流量點(diǎn)做保證分布均勻，并且經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)讀取。當(dāng)調(diào)節(jié)閥門滿足相應(yīng)要求的流量值點(diǎn)Q，瞬時流量需要保證在m3/h，將會測出流量點(diǎn)Q所對應(yīng)的浮子輸出電壓V，在對電壓進(jìn)行讀取時，可以從浮子液晶顯示器上進(jìn)行。在對正行程進(jìn)行測量期間，需要通過從小流量到大流量的測量方式，反之，在對反行程進(jìn)行測量時，需要從大流量往小流量的測量方式。正行程與反行程的測量，要各進(jìn)行三次。當(dāng)完成全部測量后，將會形成相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)，這時計(jì)算機(jī)將會自動將各個流量點(diǎn)的電壓平均值進(jìn)行計(jì)算。
3.3 擬合曲線Q～V0
結(jié)合相應(yīng)檢定測試數(shù)據(jù)可以得知，要結(jié)合窗口按下擬合按鍵，計(jì)算機(jī)將會自動完善擬合三次曲線，采取小二乘法方式。實(shí)質(zhì)內(nèi)容是，如果擬合n次曲線，那么n+1個待定系數(shù)需要通過簡答n+1元一次線性方程組的方式，對于結(jié)果的獲得，要使用高斯消除法。這樣可以求得浮子電壓—流量特性曲線圖，并擬合出相應(yīng)的公式。
3.4 金屬管浮子流量計(jì)檢定
在對金屬管浮子流量計(jì)進(jìn)行檢定過程中，需要在此選定五個或者六個流量點(diǎn)展開相應(yīng)的檢定工作。將不同流量點(diǎn)的浮子流量計(jì)輸出的電壓，帶入到擬合公式中，這樣通過浮子的流量將會得到精準(zhǔn)計(jì)算。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可以了解到，渦輪流量主要是指標(biāo)準(zhǔn)表的流量，擬合曲線流量主要是指浮子電壓帶入三次擬合曲線公式后，所得到的浮子流量計(jì)流量。將標(biāo)準(zhǔn)表測得的流量Q0以及浮子流量計(jì)流量Q帶入到公式中（計(jì)算滿意度誤差公式：E=(Q-Q0）/Qmax），可以得出滿意度誤差E。
4 結(jié)束語
綜上所述，金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)工作的展開，對保證測量**度而言具有重要作用。因此，針對金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)工作需要相關(guān)工作人員能夠給予更多的關(guān)注與重視，加大投入力度，這樣才能在程度上保證各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)工作的有序進(jìn)行，對于實(shí)驗(yàn)中涉及到的工作環(huán)節(jié)以及工作內(nèi)容，需要工作人員能夠謹(jǐn)慎對待，這樣才能將金屬管浮子流量計(jì)情況進(jìn)行明確，促使金屬管浮子流量計(jì)能夠在相應(yīng)工作中充分發(fā)揮自身價(jià)值。
