поплавковый расходомерДиапазон измерений должен быть определен в соответствии с характеристиками среды, параметрами режима работы, условиями установки и требованиями к точности, как правило, путем выборочного расчета, экспериментальной калибровки или рекомендации производителя. Ниже перечислены конкретные шаги и ключевые моменты:

I. Основа: принцип измерения поплавковых расходомеров

поплавковый расходомер отражает размер потока через высоту подъема поплавка в конической трубке, диапазон измерений которой определяется следующими факторами:

1. Геометрические параметры поплавка и конической трубки: конус конуса, плотность поплавка, площадь сечения и так далее.
2. Плотность среды: сила поплавка напрямую связана с плотностью среды (F = gV, плотность среды).
3. Рабочее давление и температура: влияет на плотность среды и стабильность поплавка (например, газ требует компенсации температуры и давления).

II. Этапы определения диапазона измерений

Четкое измерение параметров среды и режима работы

• Тип среды: жидкость (вода, масло и т.д.) или газ (воздух, пар и т.д.).
• Плотность: жидкость должна обеспечивать плотность при комнатной температуре (кг / м³); Газ должен обеспечивать стандартную плотность состояния или режима.
• Температура и давление: особенно газ и пар, должны быть четко определены рабочая температура (°C) и давление (MPA).
• Единицы расхода: унифицированы как массовый расход (кг / ч) или объемный расход (м³ / ч), пересчитанные в соответствии с плотностью среды.

Пример:
Измеряется атмосферная температура (20°C) воды, плотность 1000 кг / м³, проектный диапазон расхода 5 - 50 м³ / ч.
При измерении пара необходимо обеспечить давление насыщенного пара (например, 0,7 МА) для расчета плотности (около 4,1 кг / м³).

2. Расчет теоретического диапазона потока

• Измерения жидкости:
  Тип выбирается непосредственно по объемному потоку, но необходимо убедиться, что расход находится в пределах 30 - 70% диапазона (избегая дрожания поплавка при низком расходе или превышения при высоком расходе).
  Пример: при расчетном расходе 5 - 50 м³ / ч необязательный расходомер с диапазоном 10 - 60 м³ / ч.

• Измерения газа:
  Стандартный расход состояния (Nm³ / h) должен быть преобразован в расход режима работы (Q) по формуле:

В том числе:

• Q - маркер: стандартный расход состояния (Nm³ / h, P0 = 0101325 МПа, T0 = 273,15 К);
• P, T: давление режима (MPA) и температура (K);
• Z, Z0: Коэффициент сжатия при режимах и стандартных состояниях (идеальный газ пренебрегаем).

Пример:
Стандартный расход в режиме 100 Нм³ / ч, рабочее давление 0,5 МПа, температура 300 К, то рабочий расход:

Требуемый диапазон содержит расходомер 22,3 м³ / ч (например, 10 - 30 м³ / ч).

3. Учет колебаний потоков и безопасного запаса

• Колебания потока: Если фактический поток колеблется больше (например, пиковый поток в 1,5 раза больше проектного), необходимо расширить диапазон.
  Пример: Расчетный расход 10 - 100 м³ / ч с пиковым значением колебаний 150 м³ / ч, необходимо выбрать расходомер с диапазоном 20 - 200 м³ / ч.
• Запас безопасности: обычно рекомендуется, чтобы предельный диапазон был в 1,2 - 1,5 раза выше расчетного максимального расхода, чтобы избежать повреждения поплавков на больших расстояниях.

4. Проверка влияния условий установки

• Недостаточный участок прямой трубы: если верхний участок прямой трубы < 5D, верхний предел диапазона должен быть уменьшен (например, на 20%), чтобы компенсировать турбулентное воздействие.
• Отклонение вертикальной установки: при наклоне > 2° необходимо откалибровать масштаб или выбрать расходомер, устойчивый к наклону.
• Пульсовый поток: Если среда представляет собой пульсирующий поток (например, выход компрессора), необходимо выбрать расходомер демпфирующего типа или установить буфер и соответствующим образом расширить диапазон.

Инструменты выбора и рекомендации производителя

1. Таблица выбора производителя:
   Предоставляя среду, плотность, температуру, давление и другие параметры, таблица выбора производителя может непосредственно дать рекомендуемый диапазон.
   Пример: схема выбора поплавкового расходомера для металлических труб производителя:

   Среда	Плотность (кг / м³)	Температура (°C)	Давление (MPA)	Рекомендуемый диапазон (м³ / ч)
   вода	1000	20	1.6	2 - 20
   воздух	1.2	25	0.1	От 10 до 100

2. Программное обеспечение для выбора онлайн:
   Некоторые производители предлагают онлайн - инструменты отбора (например, Flowcalc от Endress + Hauser), которые автоматически генерируют отчеты о выборе после ввода параметров.

3. Экспериментальная калибровка:
   Для специальных сред или сложных условий фактический диапазон может быть определен путем экспериментальной калибровки. Например:

   • Используйте стандартные расходомеры (например, турбометры), последовательно подключенные к поплавковым расходомерам, для сравнения показаний.
   • Метод взвешивания: измерение массы среды, протекающей в течение определенного периода времени, и обратный объёмный расход.

Часто встречающиеся недоразумения и предостережения

1. Смешивание стандартного состояния с рабочим потоком:
   При измерении газа, если стандартный расход в состоянии не преобразован в рабочий расход, это может привести к ошибке выбора диапазона (например, выбор более чем в 10 раз меньше).

2. Игнорировать изменения плотности среды:
   Плотность жидкости изменяется с температурой меньше (например, плотность воды изменяется примерно на 0,5% / 10°C), но плотность газа значительно меняется (например, температура воздуха повышается на 10°C, а плотность уменьшается примерно на 3,5%), и диапазон измерения необходимо пересчитать.

3. Влияние вязкости не учитывается:
   Высокая вязкость среды (например, смазочного масла) снижает скорость подъема поплавка, необходимо выбрать большой поплавок или конструкцию с направляющим стержнем и соответствующим расширением диапазона.

4. Риск сверхмасштабной эксплуатации:
   Фактический расход выше предела измерения может привести к тому, что поплавок ударит по верхней части конуса, может повредить поплавок или датчик, необходимо установить сигнализацию потока или защиту блокировки.

V. Резюме: Процесс определения диапазона измерений

1. Определить тип среды, плотность, температуру, давление.
2. Расчет расхода в режиме работы (газ должен быть преобразован, жидкость используется непосредственно).
3. Принимая во внимание колебания потока и запас безопасности, предварительно определите диапазон.
4. Проверьте влияние условий установки (секция прямой трубы, наклон, пульсирующий поток) на диапазон.
5. Ссылка на таблицу выбора производителя или использование онлайн - инструментов для окончательного определения диапазона.
6. В особых условиях точность измерений проверяется с помощью экспериментальной калибровки.