德國BURKERT流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理、流量計(jì)算和選型安裝論述

    德國BURKERT流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理、流量計(jì)算和選型安裝論述
    德國BURKERT流量計(jì)結(jié)構(gòu)和原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用需求，從流量計(jì)算、量值修正以及流量計(jì)技術(shù)選型和安裝要求等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的論述和研究。 希望能為廣大計(jì)量工作者更好的掌握轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對流量的準(zhǔn)確測量提供幫助。
    0 引言
    轉(zhuǎn)子流量計(jì)是常用的節(jié)流式流量計(jì)之，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、測量范圍寬 ( 量程比可達(dá) 10:1) 、測量度較高 ( 誤差 ±5％ 左右 ) 、示值直觀、維護(hù)方便、壓損小等優(yōu)點(diǎn)，是現(xiàn)代生活和工業(yè)中應(yīng)用廣泛的計(jì)量器具。
    在計(jì)量技術(shù)水平日益發(fā)展、測量精度需求不斷提高的今天，計(jì)量工作者只有全面了解轉(zhuǎn)子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理、流量計(jì)算、量值影響因素與修正方法、以及流量計(jì)的選型、安裝要求，才能選出需求的計(jì)量儀表，實(shí)現(xiàn)測量效果。 作者希望本文給計(jì)量工作者帶來些許幫助。
    1 德國BURKERT流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理簡析
    1.1 德國BURKERT流量計(jì)由兩部件組成， 是從下向上逐漸擴(kuò)張的錐形管，二是置于錐形管中，可沿管線上下移動(dòng)、密度比流體稍大的轉(zhuǎn)子（圖1 轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖）。錐形管由玻璃、塑料或金屬材質(zhì)制成。 玻璃或塑料材質(zhì)的錐形管上刻有流量刻度，透過錐管可看到透明流體中轉(zhuǎn)子的位置及所對應(yīng)的刻度值； 金屬材質(zhì)錐形管中轉(zhuǎn)子位置通過磁性耦合等方式傳遞管外，在面板上顯示量值。
    1.2 德國BURKERT流量計(jì)當(dāng)測量流體的流量時(shí)，流體從錐形管下端流入沖擊轉(zhuǎn)子，對它產(chǎn)生個(gè)作用力，力的大小隨流量大小而變化；當(dāng)流量足夠大時(shí)，所產(chǎn)生作用力將轉(zhuǎn)子托起，使之升高；流體經(jīng)轉(zhuǎn)子與錐形管壁間的環(huán)形斷面從上端流出。 當(dāng)流體對轉(zhuǎn)子的作用力等于轉(zhuǎn)子重量時(shí)，轉(zhuǎn)子因受力平衡而停留在某位置；這個(gè)位置與流量有相互對應(yīng)的關(guān)系，據(jù)此位置，即可求得流量值。
    1.3 德國BURKERT流量計(jì)轉(zhuǎn)子在錐形管中受三個(gè)力：重力、動(dòng)壓力和浮力，三力平衡時(shí)，轉(zhuǎn)子重力 = 動(dòng)壓力 + 浮力。 當(dāng)流速變大或變小時(shí)，轉(zhuǎn)子將向上或向下移動(dòng)，流體流動(dòng)的截面積也發(fā)生變化，直達(dá)到平衡時(shí)對應(yīng)的流速，轉(zhuǎn)子在新的位置上穩(wěn)定。因此，轉(zhuǎn)子穩(wěn)定時(shí)受力關(guān)系公式如下：
    節(jié)流元件、差壓變送器、三閥組、引壓管、根部閥等通常是組成差壓式流量計(jì)的幾大部分。差壓式具體的工作原理是通過引壓管的作用，將節(jié)流元件的差壓傳輸給差壓變送器裝置。之后引壓管正負(fù)兩端的壓力會(huì)作用于變送器傳感器的雙側(cè)，通過內(nèi)部的膜片將密封液傳送到測量元件上，測量元件會(huì)將得到的差壓信號轉(zhuǎn)換為定的電信號傳輸給轉(zhuǎn)化器，在經(jīng)過后的放大裝置將信號進(jìn)行輸出。其中對于應(yīng)用比較廣泛的 LNG 裝置而言，差壓式流量計(jì)的工作方式是通過與節(jié)流元件的共同協(xié)作，以及節(jié)流元件上產(chǎn)生的壓力差值進(jìn)行管道流經(jīng)液體流量的測量。具體的裝置如圖 1 所示。
    德國BURKERT流量計(jì)裝置結(jié)構(gòu)圖
    德國BURKERT流量計(jì)其中，節(jié)流元件使用標(biāo)準(zhǔn)孔板模式，法蘭取壓為其采用的取壓方式。安裝時(shí)將測量介質(zhì)的高度設(shè)置低于差壓變送器，采用坡度敷設(shè)的方式對引壓管進(jìn)行敷設(shè)，可以及時(shí)將管道內(nèi)冷凝的液體回流到工藝管道內(nèi)，降低積液發(fā)生的可能。
    2　德國BURKERT流量計(jì)的使用前提是安裝符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的零件。由于應(yīng)用域的不同，所以在用途上會(huì)存在定的差別，因此在實(shí)際進(jìn)行安裝時(shí)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方案設(shè)計(jì)，保證安全作業(yè)的同時(shí)，提高差壓式流量計(jì)的安裝水準(zhǔn)，保證工作。
    2.1　導(dǎo)壓管路的正確安裝與配置
    在進(jìn)行差壓式流量計(jì)的導(dǎo)壓管路部分安裝時(shí)，應(yīng)該注意下幾個(gè)方面：
    （1）取壓口的位置。取壓口的位置設(shè)置是根據(jù)介質(zhì)的情況相對進(jìn)行設(shè)計(jì)的。對于液體介質(zhì)而言，應(yīng)該保證導(dǎo)壓管向下稍微傾斜，保證自動(dòng)排氣。排氣不順利就會(huì)造成測量上的不準(zhǔn)確。對于氣體而言，應(yīng)該保證向上傾斜，保證自動(dòng)疏水。對于蒸汽應(yīng)該是同水平位置；
    （2）導(dǎo)壓管的要求。內(nèi)徑參數(shù)應(yīng)該在 6mm 以內(nèi)，長度應(yīng)該在 16mm 以內(nèi)，在實(shí)際安裝中若需要增加導(dǎo)壓管的長度，則應(yīng)該適當(dāng)增加內(nèi)徑參數(shù)。對于導(dǎo)壓管的安裝，除了傾斜度的要求，還應(yīng)該進(jìn)行定的溫度保護(hù)；