一、概述
TBF智能靶式流量计是应用单剪切悬臂梁测力工作原理,通过力传感器测量弹性应力变量,并结合机电一体化测控技术,经高精度的传感器获取与流量一致的信号,此信号经高精度A/D转换器、微处理器CPU、D/A转换器等处理运算,输出现场液晶显示、4~20mA、脉冲、RS232/485、实现工况流量过程计量测控。
测量管内接触流体无可动部件,测量精度可以与容积、质量流量计相媲美,同时还具备抗震、抗杂质的特性,特别是应用与高粘度、高温度性,低雷诺数流体测量,效果极佳。
1.1 适用行业
其独特的应用场合特性,被广泛应用于水资源、石油、化工、冶金、食品、造纸、环保、制药、纺织、路政建设等领域计量和过程控制。
1.2 安装型式
a、根据安装连接方式分为管道型、对夹型、管锥螺纹式、插入型四大类;
b、根据应用工况分为常规普通型、高温型、低温型、温压补偿型、夹套保温型、在线可伸缩型、卫生型(食品、制药等行业);
c、根据显示方式分为现场显示型(一体化型)和远传显示型(分体型)两种结构。
二、工作原理
TBF智能靶式流量计工作原理是在测量管本体内,设置一受力感应部件――信号发生体(术称靶片),当流体流动质点冲击信号发生体上时,受到一个力F,其与流体密度ρ、信号发生体受力面积A、流体流速v的平方成正比的电信号,其关系式如下。
式中 F:信号发生体所受的作用力,kgf;
δ: 阻尼系数;
ρ: 流体工况密度,kg/m3;
A:信号发生体受力面积,m2;
:特征流速,m/s。
经数学推导换算,得到流量公式如下:
kg/h
m3/h
式中 qm,qv: 分别为质量流量和体积流量,kg/h ,m3/h;
α: 流量系数(出厂时随机文件中提供);
D: 测量管内径,mm;
β:流隙比,β=d/D(d为发生体的直径,mm;非圆形发生体可换算成圆的直径计算)
其他符号意同上式
信号发生体的受力大小,经力传感器转换成微伏电信号,通过前置放大、A/D转换、经CPU计算机运算处理后,得到相应的流速和流量。其工作系统原理图如下:
三、技术特征
3.1 硬件特点
a、现场液晶显示器,累积量、瞬时流量同时显示,根据工况需要可同时显示压力和温度(选项功能),构成工况测试一体化;
b、4个轻触薄膜键盘;
c、内置3.6VDC锂电池,可连续工作20000小时,电压电量不足显示屏上提示电池电量不足;
d、一体化的PCB电路结构设计,采用SMT技术和器件设计制造,性能稳定、可靠性强;
e、可设定的脉冲当量输出,便于周期标定校准,同时还可以作为定量控制输出;
f、标准的串口通讯RS232/485(选项功能);
g、标准的工业4~20mA电流信号(选项功能)。
3.2 外观特性
a、采用铝合金外壳,抗干扰强,更适用于工业场和应用;
b、不锈钢表头外壳更适用化工场所应用;
c、表面采用防腐油漆喷涂,适用于各种工况环境场合使用;
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