*產(chǎn)品技術(shù)原理
一、單點(diǎn)式流量計(jì)產(chǎn)品技術(shù)工作原理
8000系列流量計(jì)有一堅(jiān)固、可清潔的熱式質(zhì)量流量傳感器組合。此組合由兩個(gè)RTD(電阻溫度探測(cè)器)傳感元件組成，其材料是參考級(jí)鉑和陶瓷。兩個(gè)鉑電阻傳感器附于陶瓷基板上，外加一細(xì)長(zhǎng)的不銹鋼保護(hù)套。此傳感器組合是溫度補(bǔ)償?shù)模覍?duì)壓力變化不敏感，無(wú)需壓力修正。
流經(jīng)加熱傳感元件的氣體質(zhì)量流量是通過(guò)傳感元件的熱傳遞量來(lái)計(jì)量的。氣體速率增加，傳感器傳遞給流體的熱量增多，因此需要供給更多的電流，以維持傳感元件的恒定過(guò)熱溫度。此熱傳遞正比于氣體質(zhì)量流速(密度*流速)。
變送器輸出的電流對(duì)應(yīng)于流量或流速。傳感器、橋路放大器、外殼、探頭或流動(dòng)導(dǎo)管組成流量變送器。
來(lái)自變送器的信號(hào)通過(guò)處理標(biāo)校轉(zhuǎn)換為線性信號(hào)，線性信號(hào)輸出設(shè)為0~5VDC和4~20mA。4~20mA輸出可帶動(dòng)500歐負(fù)載（包括線路電阻和負(fù)載）。0~5VDC和4~20mA的線性信號(hào)都輸出到外部線路終端。
(附圖1)
傳感器工作原理圖
二、多點(diǎn)式流量計(jì)產(chǎn)品技術(shù)工作原理
EPI9000MP系列質(zhì)量流量計(jì)是為在導(dǎo)管、集管或其它流動(dòng)管路上作空氣及氣體測(cè)量而設(shè)計(jì)的。這里由于管路面積很大，或存在有不規(guī)則的流動(dòng)斷面，需要用兩個(gè)以上的探測(cè)點(diǎn)，以便求得真實(shí)的平均流量信號(hào)讀數(shù)。
9000MP系列多點(diǎn)式質(zhì)量流量計(jì)由兩個(gè)主要單元組成。9000MP系列流量變送器探頭組合和9600MP系列系統(tǒng)控制面板。流量變送器探頭組合是系統(tǒng)的核心，它由兩個(gè)或更多個(gè)流量傳感器（最多12個(gè)探頭）組成。每個(gè)傳感器由流量和溫度傳感單元組成。傳感原理同單點(diǎn)式質(zhì)量流量計(jì)相同。
9000MP系列質(zhì)量流量計(jì)直接測(cè)量氣體的質(zhì)量流率，對(duì)介質(zhì)溫度變化進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)壓力變化不敏感，所以不需要補(bǔ)償可直接輸入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
9000MP系列流量變送器探頭組合由9600MP系統(tǒng)控制面板通過(guò)雙線連接供給電源。變送器將信號(hào)通過(guò)4~20mA的信號(hào)回路送至系統(tǒng)控制面板.流量變送器有兩種規(guī)格：直接輸出多個(gè)探頭的平均輸出信號(hào)；或輸出每個(gè)探頭的單獨(dú)輸出信號(hào)，在9600MP系統(tǒng)控制面板上讀出。另外，流量變送器也可以輸出單個(gè)探頭的一個(gè)輸出信號(hào)，或各個(gè)探頭的平均輸出信號(hào)。系統(tǒng)控制面板將這輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成0~5VDC和4~20mA信號(hào)輸出用于直接讀數(shù)。
9000MP系列標(biāo)準(zhǔn)探頭組合對(duì)傳感器信號(hào)作線性化和求均處理。探頭4~20mA輸出信號(hào)的平均值送給遠(yuǎn)處的9600MP系統(tǒng)控制面板進(jìn)行計(jì)量
9000MP系列探頭也可以是：在探頭組合上對(duì)傳感器進(jìn)行線性化，每個(gè)傳感器的4~20mA信號(hào)輸出傳送給遠(yuǎn)處的9600MP系列控制面板進(jìn)行求均。
*產(chǎn)品分類(lèi)
外型尺寸和接口方式
一、 單點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì)
外形分類(lèi)：分為一體型和分體型。
分體型流量計(jì)是通過(guò)雙線回路將信號(hào)傳送給出信號(hào)處理器，并獲得電源供給。兩者之間的連接電纜長(zhǎng)度可改變，不會(huì)影響信號(hào)。信號(hào)處理器輸出線性0~5VDC和4~20mA，可選配瞬時(shí)和累積流量顯示。
一體型流量計(jì)可將直流或交流電源直接輸送至變送器，輸出線性0~5VDC和4~20mA信號(hào)，可選配瞬時(shí)和累計(jì)流量顯示。附圖2和附圖3
圖2
分體型氣體質(zhì)量流量計(jì)
圖3
一體型氣體質(zhì)量流量計(jì)
單點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì)根據(jù)安裝方式的不同，可分為通流式和插入式兩種。
通流式指的是流量變送器的一種安裝方式。此設(shè)計(jì)使氣路的全部氣體流過(guò)流量計(jì)流管。
通流式流量計(jì)管徑由1/4'至4'，標(biāo)準(zhǔn)配置有管螺紋和法蘭等連接方式。
插入式是流量計(jì)的一種安裝方式。這種設(shè)計(jì)使流量變送器部件插入用戶測(cè)量管路。插入式流量計(jì)的探頭組合可插入任何合適的流通段、管或?qū)Ч苤小２迦胧教筋^的直徑由3/8至1英寸，插入桿長(zhǎng)度有12至108英寸都可以,有各種插入管附件，可供選用。
插入式流量計(jì)要求將探頭插入桿插入用戶管道中，并與之垂直。安裝管附件時(shí)首先在流通管壁上鉆一可以插入探頭的孔，焊上或旋出螺紋，然后將管附件焊上，或者擰入已焊接在流通管上的尺寸合適的匹配管接頭上。壓力較高時(shí)，應(yīng)加一固定裝置，以防止拆除變送器時(shí)，它會(huì)高速?gòu)棾觥８綀D4和附圖5
圖4
通流式氣體質(zhì)量流量計(jì)
圖5
插入式氣體質(zhì)量流量計(jì)
三、根據(jù)測(cè)量管的大小，可分為單點(diǎn)式和多點(diǎn)式流量計(jì)。
單點(diǎn)式流量計(jì)只裝配有一個(gè)傳感探頭。
多點(diǎn)式流量計(jì)可裝配2~12個(gè)探頭（根據(jù)管截面的大小來(lái)定）。
四、根據(jù)流量計(jì)供電方式來(lái)劃分為直流供電方式—DC24V和交流供電方式—AC220V。
附圖6和附圖7
圖6
單點(diǎn)插入式氣體質(zhì)量流量
圖7
多點(diǎn)插入式氣體質(zhì)量流量計(jì)
產(chǎn)品型號(hào)分類(lèi)：
通流式
口徑:1/4”~4”都可以
量程：0.6Nm3/h((F.S.)~2290Nm3/h((F.S.) |
插入式 |
一體型 |
分體型 |
單點(diǎn)式 |
多點(diǎn)式 |
| 一體型 |
分體型 |
口徑：100mm~5000mm
(甚至更大)
量程：0.07Nm/s~200Nm/s |
防爆
8600MP
8700MP |
防爆
8000MP
8100MP |
防爆
8800MP |
防爆
8200MP |
型號(hào)：9002~9012MP
(最多在一個(gè)探桿上可
放置12只傳感器) |
非防爆
8600MPNH
8700MPNH |
非防爆
8000MPNH
8100MPNH |
非防爆
8800MPNH |
非防爆
8200MPNH |
外型尺寸
(附圖8)防爆一體通流式
(附圖9)防爆分體通流式
(附圖10)非防爆一體通流式
(附圖11)非防爆分體通流式
(附圖12)防爆一體插入式
(附圖13)防爆分體插入式
(附圖14)非防爆一體插入式
(附圖15)非防爆分體插入式
(附圖16)帶不斷流裝置插入式
(附圖17)防爆多點(diǎn)式插入式
(附圖17a)非防爆多點(diǎn)式插入式
接口方式
一、 錐管螺紋連接方式
......錐管螺紋尺寸由1/4”~4”
二、法蘭連接方式
三、管附件連接方式
*產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用
EPI熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的優(yōu)勢(shì)：
1、 直接測(cè)量氣體的質(zhì)量流量（即標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量）
根據(jù)EPI熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)的操作原理，我們可以看出熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)可以直接測(cè)量氣體的質(zhì)量流量，而無(wú)需象傳統(tǒng)的體積流量計(jì)（如差壓、正位移、渦街等形式的流量計(jì)）一樣，如果測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積流量，尚需同時(shí)對(duì)溫度與壓力檢測(cè)，并根據(jù)氣態(tài)方程換算。此種流量直測(cè)方式優(yōu)點(diǎn)在于：用同一種穩(wěn)定性很高的熱敏傳感器代替了體積、溫度、壓力三種傳感器，從而提高了測(cè)量精度及穩(wěn)定性。并且在流量計(jì)制造過(guò)程中無(wú)需很高的機(jī)加工精度，而此種精度在傳統(tǒng)流量計(jì)制造過(guò)程中十分關(guān)鍵。
2、 較寬的量程比
高達(dá)100：1的量程比，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于差壓（3：1）、渦街（10：1）等形式的流量計(jì)，此點(diǎn)對(duì)于氣體的貿(mào)易計(jì)量尤其有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)。如城市煤氣用量存在著高峰及低谷，因此需要測(cè)量范圍很寬的流量計(jì)，否則在用量低谷時(shí)的計(jì)量將不準(zhǔn)確，直接影響貿(mào)易結(jié)算量。
3、 對(duì)氣體潔凈度要求不高，且便于安裝及清洗維護(hù)
由于EPI熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)，采用不銹鋼外殼的RTD，對(duì)于氣體中的粉塵、固體顆粒、油份、水份不敏感。尤其是插入式流量計(jì)，可以在管道不截?cái)鄽饬鞯那闆r下，通過(guò)一球閥曳取裝置從管道中取出，進(jìn)行清洗后再插回。而差壓孔板流量計(jì)則需截?cái)鄽饬骱螅瑥墓艿郎闲断拢S護(hù)后再安裝回去，而且必須維持與氣流方向的嚴(yán)格垂直，否則會(huì)產(chǎn)生較大誤差；同時(shí)截?cái)鄽饬鲿r(shí)的并聯(lián)管路也必不可省，大大提高了造價(jià)。
4、 壓力損失小，可忽略不計(jì)
EPI熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)采用探頭式傳感器，其等效截流面積遠(yuǎn)小于差壓、渦街等形式流量計(jì)。壓力損失小，則流量計(jì)的運(yùn)行成本降低，所以對(duì)于長(zhǎng)距離管道輸送并分段測(cè)量流量，以及某些要求極低壓力損失的特殊場(chǎng)合特別適用。
5、 介質(zhì)溫度適用范圍廣
EPI熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)由于采用溫度自補(bǔ)償設(shè)計(jì)，其介質(zhì)溫度一般可適用從-40°C至200°C，插入式最高可達(dá)450°C。
典型應(yīng)用：
· 公用工程——電、氣、水處理的監(jiān)理
管道氣體、廢水處理、通風(fēng)系統(tǒng)、蒸煮氣、氣體流動(dòng)、氮驅(qū)氣、燃?xì)狻㈠仩t進(jìn)口氣。
·石油——天然氣工業(yè)
能量轉(zhuǎn)換、填井氣回收、燃?xì)庥?jì)量、配氣、氣體質(zhì)量分析、泄漏測(cè)試HVAC
·HVAC——供熱、通風(fēng)&空調(diào)
空氣平衡、管道流通、能量轉(zhuǎn)換、垃圾焚化爐、清潔空間
·實(shí)驗(yàn)室和R&D
流動(dòng)研究、生化研究、能量研究、工業(yè)衛(wèi)生、安全檢測(cè)
·原材料工業(yè)
造紙廠、采礦、半導(dǎo)體制造、化工過(guò)程、初級(jí)金屬、塑料及合成
·食品工程
干燥空氣、通風(fēng)系統(tǒng)、鍋爐進(jìn)氣、廢氣、過(guò)程控制、壓縮管線
·DOE工廠
產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用
通流式及插入式產(chǎn)品使用
流量計(jì)應(yīng)安裝在氣體干燥或高于露點(diǎn)溫度處，避免大水珠與探頭接觸。流量計(jì)應(yīng)盡量避免安裝在彎頭、面積突變處、風(fēng)扇或其它設(shè)備的直接下游處。這些裝置會(huì)引起不均勻的流動(dòng)斷面及旋渦，從而導(dǎo)致信號(hào)誤差。實(shí)際使用中應(yīng)盡量保持一條直管路，以形成均勻的流動(dòng)斷面。經(jīng)驗(yàn)表明應(yīng)盡量保證在其上游有10個(gè)直徑，下游有5個(gè)直徑是直管段。通流管路較短的情形下，應(yīng)將長(zhǎng)度分為三段，2/3在上游，1/3在下游。
9000插入式產(chǎn)品使用
多點(diǎn)插入式流量計(jì)，在大口徑管道中，9000MP系列由于采用多點(diǎn)測(cè)量取平均的方法，其精度會(huì)高于單點(diǎn)測(cè)量。9000MP系列插入式流量計(jì)在其插入桿上可以安裝1至12個(gè)傳感器，每個(gè)傳感器中心至中心距離不少于5”。插入桿外徑為1-1/2”。標(biāo)準(zhǔn)安裝方式為法蘭（ANSI
150# 1/2”）。
9000MP系列流量計(jì)，當(dāng)插入桿長(zhǎng)度短于48”時(shí)，可采用單端安裝；超過(guò)48”時(shí)應(yīng)采用雙端安裝。單支流量計(jì)可以由用戶為每個(gè)傳感器提供24VDC/200mA電源，也可選配9600MP系列系統(tǒng)控制盤(pán)，用戶提供115V或230VDC/50Hz電源。每支流量計(jì)均有一傳感器信號(hào)平均板，安裝于變送器外殼或9600MP系統(tǒng)控制盤(pán)內(nèi)。
當(dāng)需要超過(guò)12點(diǎn)測(cè)量時(shí)，就要安裝2支以上流量計(jì)，此時(shí)須選配9600MP系統(tǒng)控制盤(pán)，并加裝流量計(jì)信號(hào)平均板，以匯總流量計(jì)流量信號(hào)加以平均。流量計(jì)信號(hào)平均板輸出信號(hào)為0~5V和4~20mA（可帶1200V負(fù)載）。
任一只傳感器發(fā)生問(wèn)題時(shí)，都可以通過(guò)一電路板上的開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，而不參加信號(hào)平均。而且可以不使用特殊工具進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)更換，此時(shí)需要新的傳感器和配套的電路板。
9000MP系列流量計(jì)配用9600MP系統(tǒng)控制盤(pán)時(shí)，流量計(jì)提供平均信號(hào)給控制盤(pán)，二者之間四線連接（電源回路和信號(hào)回路）；也可采用更多連線，將每個(gè)傳感器信號(hào)引出至160附件（多通道面板），以分別讀出各個(gè)傳感器的流量信號(hào)。
安裝及裝配
流量變送器應(yīng)安裝在氣體干燥或溫度高于露點(diǎn)溫度處。盡量避免裝在彎曲處、面積突變處、風(fēng)扇、氣窗或其它設(shè)備的直接下游。線路越直越好。
固定探頭的法蘭可裝在一平坦的表面上，或一匹配的法蘭上。法蘭用戶自配或由EPI提供。安裝匹配的方法是：在流通管道上鉆一孔，然后用螺栓或焊接固定。標(biāo)準(zhǔn)安裝是用1-1/2”ANSI
150#的法蘭。
安裝9600MP系統(tǒng)控制板需要一平面或裝配軌道。建議用4個(gè)1/4”螺栓與外殼之間加扁平墊圈、擰緊螺栓固定外殼。組合的重量約為6.8kg或更小。
注：探桿長(zhǎng)度超出6英寸建議采取雙端安裝
探頭之間最小間距12”
圖18
9000系列多點(diǎn)探頭組合典型導(dǎo)管安裝
產(chǎn)品技術(shù)應(yīng)用舉例
一、 石油化工行業(yè)
圖19
生產(chǎn)C2 加氫催化劑系統(tǒng)裝置
評(píng)注：由于采用氣體質(zhì)量流量計(jì)，使計(jì)量準(zhǔn)確，重復(fù)性能好。
二、環(huán)境保護(hù)行業(yè)
圖20
煙道測(cè)量
評(píng)注：在該測(cè)量中，可采用多點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì)。由于采用該流量計(jì)，解決了以往采用其它形式流量計(jì)計(jì)量誤差大的弊端，同時(shí)多點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì)，安裝簡(jiǎn)便，易于清洗，計(jì)量準(zhǔn)確。
三、通風(fēng)系統(tǒng)
圖21
大管徑熱風(fēng)測(cè)量
評(píng)注：由于通風(fēng)管道截面很大,要想完成一次性測(cè)量,必須使用多點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì),是由于介質(zhì)溫度較高,通常在200°C多,而采用多點(diǎn)式氣體質(zhì)量流量計(jì),可對(duì)該溫度進(jìn)行補(bǔ)償,安裝簡(jiǎn)便,便于拆卸,便于檢定和標(biāo)校.
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