[摘要]本文介紹了由金屬管浮子流量計(jì)制造的吹掃設(shè)備的測(cè)量原理與技術(shù)參數(shù)。重點(diǎn)指出了在石油化工、冶金、化纖紡織等行業(yè)中的典型應(yīng)用。
1簡(jiǎn)述
吹掃設(shè)備主要用于靜壓法液位測(cè)量，靜壓法密度測(cè)量和差壓法流量或液位測(cè)量中。
在傳統(tǒng)應(yīng)用中經(jīng)常采用玻璃管浮子流量計(jì)與恒流閥組合使用，制造吹掃設(shè)備。但是，在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域，經(jīng)常遇到高溫、高壓或腐蝕性介質(zhì)條件，因此需采用金屬管浮子流量計(jì)與恒流閥組合使用,解決耐高溫、高壓及介質(zhì)腐蝕的問(wèn)題。
經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用，采用金屬管浮子流量計(jì)制造的吹掃裝置，能夠穩(wěn)定、可靠地應(yīng)用于石油煉制、化工、乙烯、化肥、鋼鐵、化纖紡織等行業(yè)變送器的吹掃、差壓法液位測(cè)量等過(guò)程控制。
2.測(cè)量原理
流量計(jì)與恒流閥組成的吹掃設(shè)備原理，如圖1所示，以恒定人口壓力為例:
彈性膜片受到向上的作用力為:
P2A+P1a(1)
彈性膜片受到向下的作用力為:
P3A+P2a+F(2)
在壓力平衡狀態(tài)時(shí)，即式(1)=式(2)時(shí):
P2A+P1a=P3A+P2a+F(3)
作為壓力調(diào)節(jié)器膜片的壓差P2-P3,我們可以得到:
P2-P3=F/A-(a/A)(P1-P2)(4)
由于a<A,所以(a/A)(P1-P2)可以忽略不計(jì),由于F和A都時(shí)恒定值，所以:
C(恒定值)=P2-P3
當(dāng)測(cè)量介質(zhì)是不可壓縮的液體時(shí)，RE壓力調(diào)節(jié)器可以適用于出口壓力變化。對(duì)于式(4)，由于P是恒 定的，P3是變化的，因此，P3變?yōu)?P3+△P,P2變?yōu)?
P2+△P,所以:
C(恒定值)=P2-P3
3主要技術(shù)特點(diǎn)
由于是采用金屬管浮子流量計(jì)作為流量測(cè)量部件，因此，流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)可決定吹掃設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)。
(1)測(cè)量部件材質(zhì):316L或316;
(2)介質(zhì)溫度Tmax≤180℃;
(3)介質(zhì)壓力Pmax≤13MPa;
(4)流量范圍:水:0.3~400I/h;
氣體:0.005~80m³/h;
(5)控制壓力范圍:0.02~0.5MPa;
(6)流量、壓力現(xiàn)場(chǎng)指示;
(7)可以安裝開(kāi)關(guān)信號(hào)或4~20mA信號(hào)變送器。
4典型應(yīng)用
4.1在供氣壓力變化條件下的典型應(yīng)用
如圖2所示，將主管道氣源提供的氣體，根據(jù)需要分成多支路，若關(guān)閉或調(diào)整其中的幾個(gè)支路氣體流量時(shí)，將引起主管道的供氣壓力發(fā)生變化，安裝于支路上的KPT...單路吹掃裝置,可以正確測(cè)量流量并保持其輸出流量恒定。
4.2在出口壓力變化條件下的典型應(yīng)用-液位測(cè)量
如圖3所示，從A端通人恒定流量的氣體時(shí)，氣體將排出插入液體內(nèi)管道內(nèi)的介質(zhì)并形成穩(wěn)定氣泡,此時(shí)A,B間管內(nèi)的壓力與B端口液體壓力相等。
如果B處的壓力為P,大氣壓力為Po,則
P1-P0=△P
同時(shí):
P1=yh+P0
則:
P1-P0=γh=△P
因此，在已知介質(zhì)密度的條件下，利用差壓變送器或壓力計(jì)測(cè)量出OP，即可測(cè)量出液體液位h。
4.3在出口壓力變化條件下的典型應(yīng)用-密度測(cè)量
如圖4所示，如果已知被測(cè)介質(zhì)液位H1與參考介質(zhì)液位H2已知參考介質(zhì)密度γ2,利用差壓變送器測(cè)量的壓差，就可以測(cè)量出被測(cè)介質(zhì)密度γ1。
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