进口氮气流量计的原理、参数、特点、选型及注意事项

氮气，化学式为N₂，为无色无味气体。氮气化学性质很不活泼，在高温高压压及催化剂条件下才能和氢气反应生成氨气;在放电的情况下才能和氧气化合生成一氧化氮;即使Ca、Mg、Sr和Ba等活泼金属也只有在加热的情形下才能与其反应。氮气是一种常用的气体，因此介绍下氮气用流量计显得特别重要，我们参照德国克莱KLAY品牌的流量计来分析下氮气用进口流量计的原理特征和选型。

氮气进口流量计是采用传统的电容靶式进口氮气流量计原理，保证进口氮气流量计的耐用性、实用性，使用寿命长等特点，同时使进口氮气流量计测量精度高，稳定性好的优势。适用于各种进口氮气流量计量的仪表，进口氮气流量计整套系统由：流量传感器(靶式传感器)、智能液晶主机、温压补偿原件及仪表阀门组件构成。进口氮气流量计也可适用于各种纯净赃污及腐蚀性介质的测量。
 

一、进口氮气流量计工作原理

当介质在测量管中流动时，因其自身的动能与靶板产生压差，而产生对靶板的作用力，使靶板产生微量的位移，其作用力的大小与介质流速的平方成正比，其数学公式：

F = V2/2

F:靶板所受的作用力

Cd：流体阻力系数

A：靶板对测量管轴向投影面积

ho：工况下介质密度

V：介质在测量管中的特征流速
 

二、氮气进口流量计参数(参考德国克莱KLAY品牌)

口 径：DN15～DN3000mm

公称压力：0.6～42MPa

工况温度：-200℃～-30℃

精 度：0.2～1.5%FS

量 程比： 1：8

壳 体：碳钢;不锈钢(或按用户要求协商提供)

供电方式：内置3.6VDC锂电池(两年换一次，不带信号输出);外供24VDC(带信号输出)

输出信号：4～20mA二线制;脉冲0～1000HZ;RS232/RS485(或按用户要求协商提供)

防护等级：IP65;IP67

防爆标志：本安型ExiallCT4;隔爆型ExdllCT4

执行标准：Q/BET05-06

表头显示：累积流量;瞬时流量;工况温度;工况压力(温压补偿式才有);棒状满量程百分比;故障自检

连接法兰：国标(GB/T)系列;化工(HG)系列;机械(JB/T)系列;亦可按客户要求协商制作
 

三、进口氮气流量计的特点

1、整台进口氮气流量计在设计中无可动部件，插入式结构,拆卸方便；

2、进口氮气流量计可选用多种防腐及耐高低温材质(如哈氏合金，钛等)；

3、整机可做成全密封无死角(焊接形式)，无任何泄漏点，可耐42MPa高压；

4、进口氮气流量计内设自检程序，故障现象一目了然；

5、传感器不与被测介质接触,不存在零部件磨损,使用安全可靠；

6、可就地采用干式标定方法，即采用砝码挂重法。单键操作可完成标定；

7、具有多种安装方式供选择，如选择在线插入式，安装费用低；

8、具有一体化温度、压力补偿，直接输出质量或标方；

9、进口氮气流量计具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择；

10、能准确测量各种常温、高温500度、低温-200度工况下的气体、液体流量；

11、计量准确，精度可达到0.2%；

12、重复性好，一般为0.05～0.08%，测量快速；

13、压力损失小，仅为标准孔板的1/2△P左右；

14、抗干扰，抗杂质能力特强；

15、可根据实际需要更换阻流件(靶片)而改变流量范围；

16、低功耗电池现场显示，能在线直读示值，示屏可同时读取瞬时和累积流量及百分比棒图；

17、安装简单方便，极易维护；

18、多种输出形式，能远传各种参数；

19、抗震动性强，一定范围内可测脉动流。
 

四、进口氮气流量计的选型指南(参考德国克莱KLAY品牌选型手册)

1、连接方式：法兰卡装式(表体不带法兰)或法兰连接式(表体本身带法兰)。一般建议选用法兰卡装式，因为其结构紧凑，价格低，而且供货周期短。

2、结构类型：一体型结构和分体型结构。一般采用一体型结构，只有在特殊场合下采用分体型结构(如：介质温度高时、环境温度或湿度高时、带现场显示为读数方便时)。

3、显示方法：无现场显示、带现场显示和只带现场显示。现场显示是指在表头上装有液晶显示电路，可显示累积流量、瞬时流量等参数。

4、信号输出方式：脉冲信号输出和4～20mA标准电流信号输出。一般情况下建议采用脉冲信号输出，因为脉冲信号直接与旋涡脱落频率相对应，不需转换，具有最高的累计精度;同时，脉冲信号传输效果较好。标准电流信号输出一般用于与终端或控制系统组成流量测量系统。

5、防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被测介质是易燃易爆物质或测量环境存在易燃易爆物质，应选用防爆型。
 

五、进口氮气流量计注意事项

不充许直接在进口氮气流量计测量管前后端安装阀门、弯头等极大改变流体流态的部件。如果需要在进口氮气流量计前后管道上安装阀门、弯头等部件也应尽量保证前后直管段长度。