熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)課件

Prolinet-mass熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)1E+HChinaEndress+Hauser氣體流量測(cè)量解決方案測(cè)量原理t-mass熱式質(zhì)量流量計(jì)Deltabar–差壓流量計(jì)Promass–科氏力質(zhì)量流量計(jì)Prowirl–渦街流量計(jì)2023/2/62傳感器有兩個(gè)PT100的熱電阻組成，一個(gè)測(cè)量管道內(nèi)氣體的溫度，另一個(gè)由電流進(jìn)行加熱，保持這兩個(gè)熱電阻之間的溫度差恒定。

當(dāng)氣體流經(jīng)熱電阻，就會(huì)有冷卻效應(yīng)。當(dāng)流量增加，冷卻效應(yīng)就增加，為保持兩個(gè)熱電阻的溫度差恒定所需的傳感器功率就增加。加在加熱電阻上的功率與質(zhì)量流量成正比測(cè)量原理-熱傳導(dǎo)原理(金氏定律)

質(zhì)量流量=密度.流速FT010BPEB3Prolinet-mass65F/I熱式質(zhì)量流量計(jì)

焊接式傳感器–無(wú)密封圈

帶有S-DAT模塊存儲(chǔ)標(biāo)定數(shù)據(jù)

在現(xiàn)場(chǎng)可進(jìn)行更換2023/2/65壓力和溫度的影響氣體的熱性質(zhì)會(huì)隨著壓力和溫度的變化而變化不同氣體的影響也不一樣:如空氣受溫度的影響大一些而CO2

則受壓力的影響更大些溫度可動(dòng)態(tài)補(bǔ)償–即實(shí)時(shí)測(cè)量氣體的溫度并實(shí)時(shí)校正氣體的性質(zhì)

若壓力穩(wěn)定的話(huà)可以在面板上輸入一設(shè)定值若壓力變化很大的話(huà),如>5bar,則用壓力變送器的mA輸出/PROFIBUS/ModbusRS485作為它的輸入FT010BPEB6壓力和溫度的影響以下示列生動(dòng)地展現(xiàn)空氣受壓力和溫度地影響.若壓力和溫度改變得不大的話(huà),空氣受此影響不大.否則的話(huà),則由于熱性質(zhì)的改變而需要修正其偏差.APPLICATOR軟件能用來(lái)估算可能的影響.FT010BPEB7潮濕影響潮濕氣體會(huì)在傳感器上增加冷卻效應(yīng)只要避免冷凝的話(huà),這種影響就會(huì)減少到最低全年季節(jié)改變而引起的濕度改變會(huì)增減輸出高達(dá)7%.

假設(shè)傳感器上有冷凝,輸出會(huì)明顯地上升.

只要沒(méi)有冷凝發(fā)生，濕氣的影響可以忽略不計(jì)。

舊的傳感器對(duì)于任何液相其讀數(shù)都會(huì)增大。

測(cè)量誤差總是負(fù)的（儀表讀數(shù)高）而且很難量化誤差多少。運(yùn)用以下露點(diǎn)計(jì)算冷凝的影響若過(guò)程溫度小于露點(diǎn)=冷凝考慮過(guò)程壓力!FT010BPEB9傳感器上的冷凝物++++

流量++++++++FT010BPEB10氣體混合物只要混合氣體的組分保持恒定,就可用熱式質(zhì)量流量計(jì).若混合氣體的組分改變,就會(huì)出現(xiàn)測(cè)量的不確定性.對(duì)于質(zhì)量流量速率的影響可用Applicator?

來(lái)計(jì)算.若幾個(gè)組分具有相同的性質(zhì),則儀表的性能不會(huì)發(fā)生很大影響,如空氣和氮?dú)?若改變氫氣和氦氣氣體組分,就會(huì)極大地改變混合氣體地性質(zhì)并導(dǎo)致極大地測(cè)量誤差.查閱Applicator?!FT010BPEB11缺陷有直管段的要求對(duì)所測(cè)氣體的性質(zhì)和不穩(wěn)定的混合氣體敏感僅對(duì)某些普通氣體測(cè)量精度不高也不能做計(jì)量交接儀表受溫度和壓力所限

盡管有以上條件所限,熱式質(zhì)量流量計(jì)仍不失為滿(mǎn)足氣體流量測(cè)量應(yīng)用所需的常用的流量計(jì)!FT010BPEB13Prolinet-mass65–基于在線(xiàn)系列的全新設(shè)計(jì)

外殼

電子ProlineI/O模塊Proline4線(xiàn)制供電

新的放大板–緊湊和遠(yuǎn)傳軟件氣體引擎

機(jī)械傳感器,儀表本體和插入管

新的標(biāo)定平臺(tái)FT030BPEB14主要特性?xún)?nèi)置“氣體引擎”從儀表上直接選擇單一氣體測(cè)量或者從20種氣體中選擇1…8種組成混合氣體無(wú)需重新標(biāo)定在現(xiàn)場(chǎng)即可改變氣體類(lèi)型和特性動(dòng)態(tài)溫度補(bǔ)償流量和氣體溫度輸出最多4路I/O，各種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)可選傳感器和電路板在現(xiàn)場(chǎng)即可更換而不影響標(biāo)定結(jié)果S-DAT&T-DAT現(xiàn)場(chǎng)修正,診斷和在線(xiàn)標(biāo)定2023/2/615Prolinet-mass65I插入式過(guò)程連接:G1A,1“NPT外螺紋

插入式傳感器長(zhǎng)度:Standard235,335,435,608mm測(cè)量口徑DN80-DN1500圓形/方形管道ColdTapHotTap(inprep.)測(cè)量管/過(guò)程連接材質(zhì):316/316L/1.4404傳感器材質(zhì):

316L/1.4404orC-22過(guò)程壓力:

-0.5…20bargauge過(guò)程溫度:

–40…+130°C過(guò)程連接密封圈(forG1A):Nitrile-35°C,Kalrez-20°C,

EPDM-40°C測(cè)量誤差:±1.5%o.r.plus±0.5%o.f.s2023/2/617Prolinet-mass65F法蘭式過(guò)程連接:DN15…100(PN16,40,10K/20KJIS)?“…4“ANSICl.150,Cl.300(Sch.40,80)測(cè)量管材質(zhì):

DN15…25(CF3M(316L不銹鋼)–A351)DN40…100

(316/316L/1.4404)傳感器材質(zhì):

316L/1.4404orC-22過(guò)程壓力:

-0.5…40bargauge過(guò)程溫度:

–40…+100°C過(guò)程連接密封圈:Viton-20°C,Kalrez-20°C,EPDM-40°CPED:Cat.III(DN40…100)測(cè)量誤差:±1.5%o.r.for100to20%o.f.splus±0.3%o.f.sfor20to1%o.f.s2023/2/61865I傳感器提供已標(biāo)定的傳感器其數(shù)據(jù)放在S-DAT

現(xiàn)場(chǎng)更換而不影響精度節(jié)省停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本一體化的防爆儀表必須在制造商那兒

全焊接的加熱電阻-不可更換一體化分離型FT030BPEB19分離型傳感器的組態(tài)非防爆

墻裝式防爆現(xiàn)場(chǎng)安裝變送器傳感器法蘭式“F”插入式“I”電纜長(zhǎng)度可達(dá)100米FT030BPEB21分離型放大板和S-DAT數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在S-DAT流量標(biāo)定值傳感器性能管子數(shù)據(jù)標(biāo)定或沒(méi)標(biāo)定的流量調(diào)節(jié)裝置FT030BPEB22防爆證書(shū)Zone0/1Zone2ATEXII1/2G,2DEExd/de(ia)ATEXII2GD

EExd/de(ia)FM/CSACl.1Div.1;XPATEXII3GEExnFM/CSACl.1Div.2;NI65FRemoteSafeArea65FCompact65IRemote65ICompact--------------------------NonExFT030BPEB23在線(xiàn)壓力補(bǔ)償過(guò)程壓力波動(dòng)大(>5bar)

會(huì)影響主要的測(cè)量信號(hào)對(duì)于氨氣這類(lèi)氣體進(jìn)行補(bǔ)償特別有用利用電流輸入和絕壓壓力變送器注意：

大多數(shù)應(yīng)用中壓力的變化很小，不需要進(jìn)行補(bǔ)償，例如：CompressedAir@±0.5bar

也可通過(guò)ProfibusDP或者M(jìn)odbusRS4852023/2/625t-mass65支持的標(biāo)準(zhǔn)氣體AirAmmoniaArgonButaneCarbonDioxideCarbonMonoxideChlorineEthane(乙烷)Ethylene(乙烯)Helium4Hydrogen(normal)HydrogenChlorideHydrogenSulphideKrypton(氪)MethaneNeon（氖）NeonNitrogenOxygenPropaneXenon(氙)FT030BPEB26氣體混合物運(yùn)行在”自動(dòng)的”氣體引擎模型上.輸入氣體組分從1…8從20種單一氣體中選1…8種氣體

總的組分必須是100.00(百分摩爾%)FT030BPEB27精度指標(biāo)

65F傳感器:±1.5%ofreadingfor100to20%offullscale

±0.3%o.f.sfor20to1%o.f.s

65Isensor:±1.5%ofreadingplus±0.5%offullscaleFT030BPEB29Prolinet-mass–范圍測(cè)量范圍

標(biāo)定范圍受制造商標(biāo)定裝置的限制用空氣在1bar和23°C標(biāo)定有賴(lài)于儀表尺寸有效的準(zhǔn)確度

外延范圍受速度和不同溫度所限編程范圍按照過(guò)程要求縮放測(cè)量量程但必須在外延范圍之內(nèi)FT030BPEB30t-mass65I/F標(biāo)定范圍由于標(biāo)定裝置容量的限制而決定t-mass標(biāo)定的范圍標(biāo)定在24°C接近真空的條件下完成限制有賴(lài)于所要標(biāo)定儀表的尺寸因此t-mass精度指標(biāo)有賴(lài)于標(biāo)定范圍因?yàn)闃?biāo)定的氣體是空氣所以指標(biāo)是以空氣做依據(jù)的.FT030BPEB31外延流量范圍定徑

1bar,24°C=最大外延流量是1108kg/h極限:Mach0.410bar,24°C=最大外延流量是4300kg/h極限:T<3°CFT030BPEB32在線(xiàn)標(biāo)定在線(xiàn)重新標(biāo)定用可選的電流輸入作為基準(zhǔn)信號(hào)建立一標(biāo)定曲線(xiàn)0/4–20mA

輸入0/4–20mA

輸出ReferenceMetert-mass65F/I記錄儀可選NotsupportedviaPROFIBUSDPandMODBUSRS485好處:

與送到工廠(chǎng)重新標(biāo)定相比節(jié)約時(shí)間和成本

修正不良安裝的影響

特殊氣體(不在氣體引擎上)的標(biāo)定FT030BPEB33流量計(jì)在在工廠(chǎng)已經(jīng)預(yù)先設(shè)置和標(biāo)定—即裝即用

下列參數(shù)需要在用戶(hù)處設(shè)置:單一純凈氣體或多達(dá)8種混合氣體

(inMole%)過(guò)程壓力參考溫度和參考?jí)毫?/p>

(為修正體積流量)管道類(lèi)型:圓形或方型

(插入型)管子尺寸:內(nèi)徑

或管道尺寸變化

(插入型)輸出選項(xiàng):

質(zhì)量流,修正的體積流量和溫度輸出電流1…2:范圍0/4mA,20mA值,時(shí)間常數(shù),失效安全模式脈沖輸出:脈沖值,輸出信號(hào),失效安全模式用戶(hù)特殊設(shè)置FT030BPEB34Prolinet-mass-輸出組態(tài)FT030BPEB35標(biāo)定裝置PCFlowtecE+HFlowtecAG11/2005Slide36Classification:INTERNAL2023/2/636安裝的一般要求任何流量計(jì)的技術(shù)指標(biāo)都是建立在理想安裝基礎(chǔ)上的任何款式的流量計(jì)都有安裝要求.此要求是最低的要求Thet-mass(特別是插入式傳感器)受安裝情況的影響特別大

ThermalMassflowmeter37工廠(chǎng)通風(fēng)–薄壁管ThermalMassflowmeter38插入式t-mass-安裝ThermalMassflowmeter393種最常見(jiàn)引起的測(cè)量誤差:流體干擾墊圈不應(yīng)凸出焊接縫不應(yīng)凸出直徑2直徑1ThermalMassflowmeter40偏離的墊圈ThermalMassflowmeter41熱式流量計(jì)安裝方向安裝正確安裝正確不正確,可能積存冷凝物ThermalMassflowmeter4290°彎頭后擾動(dòng)剖面1,251,000,750,50無(wú)調(diào)節(jié)器有調(diào)節(jié)器5DN40DN5DN26DN介質(zhì)：空氣以上都是彎頭后的距離ThermalMassflowmeter43流量調(diào)節(jié)器–65F傳感器減少標(biāo)準(zhǔn)的入口直管段從15xDNto5xDNE+H19孔設(shè)計(jì)直接能和上游法蘭面相配尺寸:DN25…100/1”to4”schedule40/80建議傳感器和調(diào)節(jié)器同時(shí)訂貨，一起標(biāo)定ThermalMassflowmeter44流量調(diào)節(jié)器–65I傳感器減少標(biāo)準(zhǔn)的入口直管段從20xDNto15xDN三菱的35孔設(shè)計(jì)或相似的就可用(如渦街流量調(diào)節(jié)器)尺寸:DN80…300/3”to12”（大尺寸不實(shí)際也太貴)適合提拉式由于在線(xiàn)尺寸會(huì)改變，不能和流量調(diào)節(jié)器一起標(biāo)定ThermalMassflowmeter45安裝和操作-插入式：插入深度計(jì)算安裝時(shí)必須保證豎直插入管道內(nèi)部L1,L2=管道的口徑B=管壁厚度C=安裝口的高度D=工程連接適配長(zhǎng)度插入深度=[Lx0.15]+B+C+D)將流量計(jì)插入到所計(jì)算的深度的刻度即可2023/2/646ProlineT-massAT-65F/I與AT70相比的變化：產(chǎn)地：英國(guó)曼徹斯特→瑞士其整個(gè)操作界面和結(jié)構(gòu)與Proline系列的流量計(jì)相同（外殼，操作界面，傳感器，電子部件和支持軟件都是重新設(shè)計(jì)）為此，我們?cè)谌鹗康牧髁繌S(chǎng)新建了一個(gè)世界上精度最高的氣體標(biāo)定系統(tǒng)（系統(tǒng)精度：≤0.3%,標(biāo)定范圍0.5~10000kg/hr，口徑DN15~DN175）。2023/2/647TypicalApplicationsAir

Biogas/NaturalGas

TechnicalGasesFT070APEB48T-MassAT70–低壓工業(yè)用氣氣體: 空氣溫度: 25°C壓力: 常壓流量: 30000Nm3/h尺寸: 800*1400mmFT070APEB49壓縮空氣

–

銅礦(贊比亞)

FT070APEB50污水處理廠(chǎng)的曝氣池空氣測(cè)量曝氣池的空氣分離式變送器Remoteelectronic理想的安裝條件但…螺旋形的焊接小管產(chǎn)生了漩渦以至于引入了測(cè)量誤差FT070APEB51Subiaco污水處理廠(chǎng)管徑1650mm通向曝氣池的空氣