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北京航宇华科测控技术有限公司
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质量流量计
发布时间：2015-5-28 点击数量：3785
产品介绍
我公司产品是一种集多功能为一体的流量测控仪表，有两项发明专利，可直接测量流体的质量流量、密度和温度；智能化的流量变送器，可实现多种参数的显示和组态功能，输出形式多样，可中文（或英文）显示瞬时及累计流量、温度、密度、浓度及酒度等。其结构由传感器和变送器两部分组成。
产品已广泛应用于石油、化工、冶金、电力、食品、制药、环保和能源等领域。遍布全国30多省市，并出口部分国家。
产品技术参数（表一）
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名称
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参数
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适用介质
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常规液体、多项流液体、高黏度液体、含固体的浆液、密度较高的气体等
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测量项目
|
瞬时流量、累计流量、温度、密度（各组分百分含量，酒度）等
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显示
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LCD（或LED）液晶中文（或英文）
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质量流量测量准确度
|
±[0.2% +(零点稳定度/瞬时质量流量×100%)]
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质量流量测量重复性
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±(1/2)×[0.2% +(零点稳定度/瞬时质量流量×100%)]
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密度测量范围
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0.2 g/cm3～3.5g/cm3
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密度测量准确度
|
±0.002g/cm3
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温度测量范围
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-60℃～+200℃，（-60℃～+300℃，-200℃～+100℃）
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温度测量准确度
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±1℃
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压力等级
|
30MPa，4.0MPa，2.5MPa
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信号输出
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4mA～20mA，0Hz～10kHz
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通讯方式
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RS485/MODBUS或HART
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变送器形式
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盘装柜式、现场安装式
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材质
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测量管316L，壳体304
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防爆等级
|
ExibIIBT4Gb，ExdibIICT6Gb
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防护等级
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IP67
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批控继电器触点容量
|
24V/0.1A
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批控继电器触点形式
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常开
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工作环境温度
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0℃～+40℃，（-40℃～+40℃）
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工作环境湿度
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≤90% RH，非冷凝
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大气压力
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86kPa～106kPa
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变送器供电要求
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电源电压: (24±10%)VDC，(220±10%)VAC
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整机功率
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＜ 15W
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订货选型表格（表二）
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规格型号
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公称通径
|
流量范围（t/h）
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规格型号
|
公称通径
|
流量范围（t/h）
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||||||||
|
CMF-DN1
|
DN1
|
0～0.02
|
CMF-DN 32
|
DN32
|
0～20
|
||||||||
|
CMF-DN2
|
DN2
|
0～0.06
|
CMF-DN 40
|
DN40
|
0～40
|
||||||||
|
CMF-DN3
|
DN3
|
0～0.35
|
CMF-DN 50
|
DN50
|
0～65
|
||||||||
|
CMF-DN6
|
DN6
|
0～0.7
|
CMF-DN 65
|
DN65
|
0～80
|
||||||||
|
CMF-DN10
|
DN10
|
0～1.2
|
CMF-DN 80
|
DN80
|
0～160
|
||||||||
|
CMF-DN15
|
DN15
|
0～6.4
|
CMF-DN 100
|
DN100
|
0～250
|
||||||||
|
CMF-DN20
|
DN20
|
0～8.0
|
CMF-DN 125
|
DN125
|
0～280
|
||||||||
|
CMF-DN25
|
DN25
|
0～16
|
CMF-DN 150
|
DN150
|
0～550
|
||||||||
|
H
|
结构形式
|
||||||||||||
|
H1
|
一体式
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||||||||||||
|
H2
|
分体式
|
||||||||||||
|
|
P
|
压力范围
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|||||||||||
|
P1
|
2.5MPa(DN80~DN150)
|
||||||||||||
|
P2
|
4.0MPa(DN15~DN65)
|
||||||||||||
|
P3
|
4.0MPa，或30MPa（DN1~DN10）
|
||||||||||||
|
P4
|
特殊定制
|
||||||||||||
|
|
T
|
温度范围
|
|||||||||||
|
T1
|
(-60~200℃)
|
||||||||||||
|
T2
|
(-60~300℃)高温型，（-200~100℃）低温型
|
||||||||||||
|
|
O
|
输出
|
|||||||||||
|
O1
|
4~20mA，0~10KHz（脉冲）
|
||||||||||||
|
O2
|
无
|
||||||||||||
|
|
C
|
通讯
|
|||||||||||
|
C1
|
RS485/MODBUS
|
||||||||||||
|
C2
|
HART
|
||||||||||||
|
C3
|
无
|
||||||||||||
|
|
E
|
防爆
|
|||||||||||
|
E1
|
本安型ExibIIBT4Gb
|
||||||||||||
|
E2
|
复合型ExdibIICT6Gb
|
||||||||||||
|
|
A
|
精度
|
|||||||||||
|
A1
|
0.1~0.15%
|
||||||||||||
|
A2
|
0.2%
|
||||||||||||
|
|
B
|
批量控制（特殊配置，定货时需说明）
|
|||||||||||
|
B1
|
无批量控制功能
|
||||||||||||
|
B2
|
有批量控制功能
|
||||||||||||
|
|
P
|
供电
|
|||||||||||
|
P1
|
24VDC
|
||||||||||||
|
P2
|
220VAC
|
||||||||||||
规格型号及基本参数表（表三）
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规格型号
|
公称通径
（mm）
|
流量范围
（t/h）
|
计量范围
（t/h）
|
工作压力上限
（MPa）
|
零点稳定度
（t/h）
|
流速因子
（h m/t s）
|
|
DN1
|
1
|
0～0.02
|
0.002～0.02
|
4.0
|
0.000005
|
353.68
|
|
DN2
|
2
|
0～0.06
|
0.006～0.06
|
4.0
|
0.00002
|
88.419
|
|
DN3
|
3
|
0～0.35
|
0.035～0.35
|
4.0
|
0.00008
|
39.298
|
|
DN6
|
6
|
0～0.7
|
0.07～0.7
|
4.0
|
0.00016
|
19.649
|
|
DN10
|
10
|
0～1.2
|
0.12～1.2
|
4.0
|
0.0002
|
4.9122
|
|
DN15
|
15
|
0～6.4
|
0.64～6.4
|
4.0
|
0.0011
|
2.1832
|
|
DN20
|
20
|
0～8.0
|
0.8～8.0
|
4.0
|
0.0015
|
2.0921
|
|
DN25
|
25
|
0～16
|
1.6～16
|
4.0
|
0.002
|
1.0464
|
|
DN32
|
32
|
0～20
|
2.0～20
|
4.0
|
0.0025
|
1.0122
|
|
DN40
|
40
|
0～40
|
4～40
|
4.0
|
0.003
|
0.3654
|
|
DN50
|
50
|
0～65
|
6.5～65
|
4.0
|
0.006
|
0.2103
|
|
DN65
|
65
|
0～80
|
8.0～80
|
4.0
|
0.008
|
0.2091
|
|
DN80
|
80
|
0～160
|
16～160
|
2.5
|
0.01
|
0.0873
|
|
DN100
|
100
|
0～250
|
25～250
|
2.5
|
0.015
|
0.0544
|
|
DN125
|
125
|
0～280
|
28～280
|
2.5
|
0.02
|
0.0509
|
|
DN150
|
150
|
0～550
|
55～550
|
2.5
|
0.03
|
0.0239
|
测量原理
质量流量计的结构是双弯管结构，其测量原理是通过测量作用于双弯管上的科里奥利力（简称科氏力）来检测管道中的质量流量。
当满足两个条件：（1）双弯管以一定的频率振动，（2）管道中有流体流动时，就会产生一种新的力——科氏力，这个力是由管道振动和管道流体流动合成产生的附加力，这个力在弯管上产生了扭矩，使得弯管对称其中心线发生扭转。通过在弯管两侧的位移传感器检测其电信号，再对电信号进行处理，直接得出质量流量。
选型方法
CMFI-DNXXX
产品规格
质量流量计
选择合适规格的流量计是安全运行和准确计量的前提。依据下面的选型方法，可以帮助用户正确选择质量流量计。在选型以前，应掌握选型参数：流量范围（最大流量、常用流量、最小流量），管道尺寸（内径、外径），操作压力，允许压损，介质温度，介质密度和粘度，介质允许流速，准确度。此外还应了解现场安装的要求：如电缆长度、信号的制式、防爆标志、环境条件等等。
（1） 预选一种公称通径的质量流量计
用户或仪表设计人员应根据被测介质的流量范围、管道内径，参考表三预选一种质量流量计。
举例：如流量范围为8～20t/h，管道内径Φ内 = 50mm，流体粘度μ = 25cP，密度S = 0.8。则由表三可预选DN50，公称通径50mm，最大流量65t/h的流量计。（如果用户已知流体的运动粘度mm2/s值，则乘以流体密度或比重即可得绝对粘度μ值。）
（2） 核查压损值
图一为各种规格流量计以水为参照（μ=1）时在不同粘度下的流量/压损曲线。本例中，应在图一g的横坐标上找到20t/h点，沿这点作纵坐标的平行线与μ= 25的曲线相交于Q点，经Q点作横坐标的平行线交纵坐标于P点，由该点可读出对应的压损值为0.03MPa。
该压损值称为图示压损，标记为ΔP图示 = 0.03MPa。
（3） 由被测流体的比重S计算实际压损值
被测流体的实际压损：ΔP实际 = ΔP图示 / S = 0.03MPa / 0.8 = 0.0375MPa
一般来说，此压损值能符合工艺和设计的要求，余下的工作是检查所选流量计的公称压力、温度适应范围是否符合操作条件的要求。
（4） 核算流速
如果工艺和设计对流速有要求，则应按下式核算流速：V = Kv × Qm / C。
式中：最大流量Qm = 20 (t/h)
流速因子（查表三） Kv = 0.2103 (h m/t s)
流体密度与水密度的比值（或比重）C = S = 0.8
则流速为：V = 20 ×0.2103 / 0.8 = 5.2575 m/s。
对于易燃易爆化学品，为避免大流速产生静电，最大流速应满足工艺和安全的规定。
图一 a, DN3 图一 b, DN6
图一 c, DN10 图一 d, DN15
图一 e, DN25 图一 f, DN40
图一 g, DN50 图一 h, DN80
图一 i, DN100 图一 j, DN150
（5）如果粘度很大，例如粘度不是25cP而是500cP，则从图一g查知相同流量时的压降就会达到3MPa。此值如不能被工艺和设计压降值所允许，则上述初选被否定。应该选公称通径大一号的质量流量计，例如DN80，并重复上述查表和计算工作。
（6）选择了公称通径合乎要求的流量计后，还应验算该点的测量准确度是否符合要求。
准确度 = ±[0.2% + （零点稳定度/瞬时质量流量×100%）]
（7） 为便于计算和选型，再提供两组曲线。
各种规格的质量流量计当用水作为介质时，其压降和流量的关系曲线示于图二。若被测介质的密度、粘度和水相近，参考此曲线核算压降值就更为方便。
图三则以流量对满量程的百分比为横坐标，测量误差和压降为纵坐标，综合地给出了各种规格质量流量计的测量误差和以水为介质时压损受流量大小的影响。这个图是综合反映各种规格的，不宜用来查表计算，但却可以更直观地了解质量流量计的特性。从图中可见，不论哪种规格的质量流量计，均有很宽的测量范围，但下限段误差明显加大，而上限段压损增加。
图二 图三
公司产品的应用及发展
石化行业：化工原料，装车、装船贸易结算，移动车载式单井计量；
食品行业：酒度、淀粉乳的波美度、糖浆的糖锤度；果汁、植物油、食品添加剂；
制药行业：制药厂药液计量、医药化工；
环保行业：脱硫项目，污水处理项目；
科研高校：科研单位、高校等的科研项目；
炭黑行业：煤焦油、碳酸钾、蒽油等计量；
建材行业：沥青，石灰浆液，玻璃行业测煤焦油、重油等；
气体计量：乙烯、氯气、天然气、SF6气体（移动箱式装置）；
在线密度计：矿浆（铅矿、煤矿)，水泥浆(矿井、油田固井等），砂浆（光伏产业），脱硫石灰浆液（钢厂、电厂等）；
自控系统：生产过程控制：通过控制阀或变频泵进行进料自动调节、定量加料；
PID控制，DCS、PLC系统控制；
通过RS-485（MODBUS）或HART通讯功能上传计算机。
测井密度计：用于油田勘探测量井下密度等参数，已获发明专利技术。
物联网技术：逐步实现现场仪表无线联网、远程监控功能，便于现场管理和测控。
为了适应用户现场要求，我公司不断攻克技术难关，在特殊使用条件下（低温-200℃， 高温300℃），得到应用。
安装方式（附四张现场图）
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