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    德国Kewill流量计

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    FGM热式气体质量流量计 返回

    原理特点

    热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。

    FGM热式气体质量流量计

    原理,结构

    热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。

     

    气体质量流量计
    热式气体质量流量计是基于热扩散原理而设计的,该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。具有体积小、数字化程度高、安装方便,测量准确等优点。
    传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成,仪表工作时,一个传感器不间断地测量介质温度T1;另一个传感器自加热到高于介质温度T2,它用于感测流体流速,称为速度传感器。该温度ΔT=T2-T1,T2>T1,当有流体流过时,由于气体分子碰撞传感器并将T2的热量带走,使T2的温度下降,若要使ΔT保持不变,就要提高T2的供电电流,气体流动速度热快,带走的热量也就越多,气体流速和增加的热量存在固定的函数关系。

     

    公式1:

     

    FGM热式气体质量流量计公式
    其中ρg— 流体比重(和密度相关)

     

    V — 流速

    K — 平衡系数

    Q — 加热量(和比热及结构相关)

    ΔT — 温度差

    由于传感器温度比介质(环境)温度总是自动恒定高出30℃左右,所以热式气体流量计从原理上不需要温度补偿。热式气体质量流量计适用介质温度范围为-40-220℃。

    (1) 公式中流体比重和密度相关

    公式2:

     

    FGM热式气体质量流量计公式
    其中ρ_g — 工况体积下的介质密度(kg/m3)

     

    ρn — 标准条件下介质密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3)

    P — 工况压力(kPa)

    T — 工况温度(℃)

    从公式1与2可以得出,流速和工况压力,气体密度,工况温度函数关系已确定。

    恒温差热式气体质量流量计不受温度与压力的影响,不必对压力和温度进行修正。

    主要特点

    ●无须压力温度补偿,直接测量气体的质量流量。

    ●高重复性、高可靠性、高稳定性、高精确度。

    ●量程范围度宽:最大可达到 1000 :1以上。

    ●防爆、抗腐蚀设计,适合于恶劣工况、腐蚀性场合。

    ●灵敏度高,尤其适合于大管径、低流速的流量测量。

    ●压力损失极小,几乎忽略不计。

    ●结构多样,安装灵活,装卸方便,使用简便。

    ●显示屏现场旋转角度0~270°。

    应用

    ●所有惰性气体和无凝结水的洁净气体,可燃烧的甲烷、丙烷、氢气和沼气等气体;

    ●与316L不锈钢兼容的腐蚀性气体等

    FGM系列热式气体质量流量计是一种无须温度、压力补偿就能方便精准地检测管道中流动的空气、氮气、氢气、氧气、氯气、天然气、烟道气、沼气和其他各种气体质量流量的新型流量仪表。可广泛地应用于石油、化工、冶金、电力、水处理、造纸、食品、医药、水泥、纺织及各生产、 科研单位制气、用气的过程控制和气体流量测量。

    典型应用场景

    *钢铁厂,焦化厂煤气流量测量 *水泥,卷烟,玻璃厂生产过程中气体流量测量

    *锅炉空气流量,二次风量测量 *压缩空气流量测量

    *烟囱排出的烟气流量测量 *各种天然气,煤气,液化气,火炬气,氩气,二氧化碳等混合气体流量测量

    *水处理中曝气流量测量 *钢铁厂,焦化厂煤气流量测量

    *电厂一次风二次风冷风返料风风量测量 *发电机冷却用高压低流量氢气

    *化工厂火炬气测量 *钢铁厂顶吹氩气

    *水泥,卷烟,玻璃厂生产过程中气体流量测量

    *压缩空气流量测量

    *各种天然气,煤气,液化气,火炬气,氩气,二氧化碳等混合气体流量测量

    *钢铁厂,焦化厂煤气流量测量

    *发电机冷却用高压低流量氢气

    *钢铁厂顶吹氩气

    技术参数

    公称通径(mm): 管道式:DN10~DN125
    插入式:DN100~DN2000(特殊管道定制)
    测量范围: 见详细流量参数表
    精 确 度: 管道式: ±1.0%FS,±2%FS
    插入式: ±1.5%FS,±2.5%FS
    重 复 性: ±0.25%FS
    响应时间: 2秒达到最终值的63%(一个时间常数)
    灵 敏 度: < 0.05 m/s
       
    供电电源: 24VDC,AC220V
    消耗总功率: 小于20W
    输出信号:  电流输出光电隔离 4~20mA:0~500KΩ
    RS485(Modbus协议)、HART
    报警信号:1-2路继电器常开触点信号
    24VDC,10A;220VAC,10A
       
    显示内容: 质量流量、标况体积流量
    瞬时流量、累计流量、介质流速、累计运行时间
    流量百分比(瞬时流量6位,累计流量10位)
    瞬时流量单位: Nm3/h,Nm3/min,
    L/h,L/min,t/h,t/min,
    kg/min,kg/h,
    记录存储查询: 日记录,月记录,年记录
    仪表壳材质: 铸铝&玻璃
    传感器材质: 不锈钢1.4301(304)
      不锈钢1.4435(316L)
    适用管路材质: 碳钢 不锈钢 塑料等
    防护等级: IP65
    防爆等级: ExdⅡCT2~6(认证进行中)
       
    工作压力: 管道式:≤40bar
      插入式:≤25bar
    连接方式: 流量计与配管之间可采用法兰、螺纹连接
    要求直管段长度: 上游≥5DN,下游≥3DN
    流动方向: 正,反,净流量
       
    执行标准: DIN EN 1092-1-2002
    销售使用地标准(订货备注)
    LVD 2006/95/EC&EMC 2004/108/EC
    EN 61326-1::2006辐射标准(BS EN50081-1)
    EN 61326-1::2006抗干扰标准(BS EN50082-1)
    EN 61010-1:2001设备安全要求:一般要求
       
    流体温度:  -40~+120℃  、-40~+220℃
    环境温度:  -10~+55℃
    环境湿度: <90%r.h(非冷凝)

    尺寸图

    FGM10在线管道式

     

    单位:mm

     

    通径 核心尺寸
    法兰型尺寸
    螺纹型尺寸
    DN L D(法兰外径) 螺栓孔数 螺栓孔直径 螺栓规格 中心孔距 C 法兰厚度 外螺纹
    15 125 115 4 14 M12 65 14 G1
    20 125 115 4 14 M12 75 16 G1
    25 125 115 4 14 M12 85 16 G1 1/4
    32 125 115 4 18 M16 100 18 G1 1/2
    40 135 150 4 18 M16 110 18 G2
    50 140 165 4 18 M16 125 20 G2 1/2
    65 140 165 4 18 M16 145 20 /
    80 194 200 8 18 M16 160 20 /
    100 230 220 8 18 M16 180 22 /

    FGM20卡套螺纹插入式

     

     

    FGM20卡套螺纹插入式

     

     

    参考流量范围

    管径 (DN) 流量范围 (Nm3/h) 管径 (DN) 流量范围 (Nm3/h) 管径 (DN) 流量范围 (Nm3/h)
    10 0.12~17 150 30~3800 900 1000~140000
    15 0.3~40 200 50~6800 1000 1200~170000
    20 0.5~70 250 100~10000 1200 2000~240000
    25 0.7~100 300 150~15000 1400 3000~330000
    32 1.2~170 350 200~20000 1600 3500~430000
    40 2~270 400 250~27000 1800 4000~550000
    50 3~420 450 300~35000 2000 5000~680000
    65 5~720 500 350~42000 2200 6000~820000
    80 8~1100 600 500~61000 2400 7000~976000
    100 12~1700 700 600~83000 2600 8000~1146000
    125 20~2600 800 800~100000 2800 11000~1526000

    注:以上流量是对管道式安装方式,介质为空气、氮气等接近理想气体而言,其他气体或不属于上表管径的,请与销售工程师接洽。

    对于插入式流量计,其测量范围一般按照速度方式分档如下:

    a) 0~0.5m/s

    b) 0~1.0 m/s

    c) 0~2.5 m/s(推荐)

    d) 0~5.0 m/s(推荐)

    e) 0~10.0 m/s(推荐)

    f) 0~25.0 m/s(推荐)

    g) 0~50.0 m/s

    h) 0~60.0 m/s

    直管段要求

    管道条件 上游 插入式 上游 管道式 下游
    平直管段 15D 10D 5D
    一个90°弯管或者T型三通 15D 10D 5D
    扩径(1:4) 20D 10D 5D
    缩径(4:1) 30D 20D 5D
    控制阀后 20D 10D 5D
    两个90°弯管(在同一平面) 30D 20D 5D
    两个90°弯管(不在同一平面) 30D 20D 5D
    泵下游 30D 20D 5D

    D代表管道直径,10D代表流量计上游从干扰处到仪表之间的直管对管道直径的10倍整数倍。

    备注:实际应用中发现越丰富的平直管段越有利于测量的准确,现场满足不了直管段要求时,可以串接气体整流器,以便大幅度降低对直管段要求。

    常用气体常规量程

    DN 氢气 氧气 氮气 空气 DN 氢气 氧气 氮气 空气
    15 10 32 65 65 300 4060 12720 25000 25000
    25 28 89 175 175 400 7200 22608 45000 45000
    32 45 144 290 290 500 11280 35325 70000 70000
    40 70 226 450 450 600 16300 50638 100000 100000
    50 110 352 700 700 700 22100 69240 135000 135000
    65 185 600 1200 1200 800 29000 90432 180000 180000
    80 280 900 1800 1800 900 77807 114500 220000 220000
    100 470 1420 2800 2800 1000 81120 141300 280000 280000
    125 700 2210 4400 4400 1200 91972 203480 400000 400000
    150 940 3200 6300 6300 1500 101520 318000 600000 600000
    200 1880 5650 10000 10000 2000 180480 565200 700000 700000
    250 2820 8830 17000 17000          

    备注:上表介质温度为20°C,压力为101.325kpa条件下的常规量程,如有指定量程可约定标定条件与目标。

    选型表

    FGM10- 热式气体质量流量计(在线管道式)
    FGM20- 热式气体质量流量计(卡套螺纹插入式,带 外螺纹)
    FGM30- 热式气体质量流量计(在线安装插入式,低压在线插拔,包括球阀和填料压盖)
    FGM40- 热式气体质量流量计(法兰插入式)
      结构形式
      本地表头
      远程表头,括号中注明线缆长度
      公称通径
      DN10~DN125(在线管道式)
      DN100~DN500(小口径插入式)
      DN600~DN2000(大口径插入式)
      供电电源
      24VDC±10% 直流电源供电
      100~240VAC交流电源供电
      输出信号
      无信号输出
      4~20mA电流信号
      HART协议型
      显示形式
      无显示
      本地数字跳变显示质量流量(瞬时、累计、流速、流量百分比)
      精度等级
      ±1.5%FS
      ±1.5%FS
      ±2.0%FS
      约定精度(或精细标定区间)
      (选配附件)
      无配件
      气体整流器
    上述选型表不含选型代码,如需选型代码请联系我们或填写阁下的信息

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