摘要：金屬(shǔ)管浮子流(liú)量計
是一(yī)種用于測(ce)量小流量(liàng)、低雷諾數(shu)流量的測(cè)量，現㊙️有♋的(de)DN15口徑以下(xià)的金屬管(guan)浮子流量(liang)計測量精(jīng)度低，爲了(le)使儀🌐表測(cè)量的精度(du)更高，我們(men)在金屬管(guǎn)浮子流量(liang)計上安裝(zhuāng)了一種磁(cí)平衡結構(gou)的裝置，提(ti)高儀表的(de)檢測精度(du)。
1概述
金屬(shu)管浮子流(liu)量計又可(ke)稱爲可變(bian)面積式流(liu)量計✍️，它🔞是(shi)一種常用(yong)的檢測小(xiǎo)流量、低流(liu)速流量檢(jiǎn)測儀表，具(ju)有壓損小(xiao)🎯、檢測範圍(wei)大（量程比(bi)10:1）、使用方便(bian)、可靠性強(qiáng)等🔞特點。金(jīn)屬管浮子(zǐ)流量計有(yǒu)就地顯示(shì)型和智能(neng)遠傳型兩(liǎng)種，帶有指(zhǐ)針顯示，LCD顯(xiǎn)示瞬時流(liú)量，累積流(liú)量，标準的(de)二線制4-20mA加(jiā)載HART通信協(xie)議，還可帶(dai)報警🤩輸出(chū)，累積脈沖(chong)輸出等多(duo)種形式，爲(wèi)用戶提供(gong)了非常廣(guǎng)闊的🐉選擇(ze)空間。多年(nian)以來金屬(shu)管流量計(jì)的憑借着(zhe)各種優良(liáng)性能和可(ke)靠性，以及(jí)較好的性(xing)價比🌍廣泛(fan)受到了石(shi)油、化工、鋼(gāng)鐵、電力、冶(yě)金、飲料、環(huán)保等行業(ye)的青睐。
2工(gong)作原理
被(bèi)測介質自(zi)下而上經(jing)測量管流(liú)動時浮子(zi)的上下✨端(duān)産🚩生差壓(yā)形成向上(shang)的升力，當(dāng)浮子所受(shou)上升力大(dà)于🏃浸在流(liu)體中浮♈子(zi)重量，浮子(zi)便上升，環(huán)隙面積就(jiu)随之💚增大(dà)，環隙處流(liú)體流速立(li)即下🌐降，浮(fu)子上下端(duan)差壓降⛷️低(di)，作用于浮(fú)子的上升(sheng)力亦随着(zhe)減少，直到(dào)上升力等(deng)于浸在流(liu)體中浮子(zǐ)重量時，這(zhe)是金屬管(guǎn)浮子流量(liang)計内的浮(fu)子處于一(yī)個對失重(zhong)的狀态🐉，浮(fu)子便随🤞着(zhe)介質🐉流速(sù)的大小（也(yě)就是流量(liàng)計的流量(liàng)大小）穩定(dìng)在某一高(gao)度。浮子位(wèi)置的🐕高低(di)即對應着(zhe)被測介質(zhi)流量的大(da)♉小。浮子内(nèi)置磁鋼，在(zai)浮子随介(jie)質上下移(yí)動時🔞，帶動(dòng)指示器内(nèi)指針軸上(shàng)磁鋼旋轉(zhuan)，指針指示(shì)的儀表盤(pán)的讀數就(jiù)是流量計(ji)測量的瞬(shun)時流量，指(zhǐ)針軸上安(an)裝遠傳用(yòng)的磁鋼，通(tōng)過霍爾元(yuán)件檢測🌏磁(cí)鋼轉動的(de)位置變化(hua)，通過💜線路(lù)闆轉換🐕輸(shu)出工業控(kong)制用的☔4~20mA信(xìn)号，并對輸(shū)出🏃🏻的信号(hao)進行累積(ji)，儀表通過(guo)LCD顯示瞬🐕時(shí)和累計流(liu)量。
目前市場(chǎng)上生産的(de)金屬管浮(fu)子流量計(jì)，均采用磁(cí)耦㊙️合原👄理(lǐ)🐇來設計和(he)生産，金屬(shǔ)管浮子流(liu)量計是通(tōng)❌過測量管(guǎn)内的💰浮子(zi)(内置磁鋼(gāng))與變送器(qi)内磁鋼相(xiang)😍耦合，将垂(chuí)直的位移(yi)通⭕過指針(zhēn)軸上的圓(yuán)形磁鋼轉(zhuan)化爲旋轉(zhuǎn)位移。當測(cè)‼️量管内浮(fú)子（内置磁(ci)鋼），上下運(yun)💃🏻動時與指(zhi)示器内磁(cí)鋼對它産(chan)生一個耦(ǒu)合力，磁耦(ǒu)合力導緻(zhi)浮子導向(xiang)杆與導向(xiàng)環、限位環(huan)之間🈲産生(shēng)摩擦力，浮(fu)子無法在(zài)測量管中(zhong)處于自由(you)運動狀态(tai)，浮子運動(dòng)的滞後導(dao)緻指針軸(zhou)指示的刻(ke)度流量不(bú)準确，從而(er)影響了儀(yi)表的測量(liang)精度。
3産品(pǐn)的研發
對(duì)于DN15口徑以(yi)下的金屬(shu)管浮子流(liu)量計，由于(yu)浮子在測(cè)量管内☁️工(gong)作時，由磁(ci)耦合力引(yǐn)起的浮子(zi)導向杆與(yǔ)導向環、限(xiàn)位環産🌈生(sheng)一定的摩(mo)擦力，由于(yu)口徑小的(de)金屬管浮(fu)子流量計(jì)㊙️的浮子本(ben)身質量就(jiù)很小，所以(yi)這個很小(xiao)的摩擦力(li)就會降低(di)儀表的測(cè)量精度，金(jin)屬管浮子(zǐ)流量計的(de)浮子主要(yào)受到⭕以下(xia)作用力：浮(fu)子重力=流(liú)體向上的(de)力+浮力，磁(cí)耦合力，磁(ci)耦合力産(chǎn)生的摩擦(ca)力。正🧡是以(yǐ)上多餘的(de)磁耦合力(lì)和磁耦❌合(he)力産生的(de)摩擦力影(ying)響了浮子(zi)的運🈲動靈(ling)活性，進⭐而(er)影響了儀(yi)表的精度(du)。
爲了解決(jué)這個問題(ti)，提高小口(kǒu)徑金屬管(guǎn)浮子流量(liang)計🔞的測量(liàng)精度，我公(gong)司在産品(pǐn)設計中采(cai)用了磁平(ping)衡結🚶構，具(ju)體實施措(cuo)施如下：在(zai)指示器另(ling)一邊安裝(zhuang)一個與指(zhǐ)示器内結(jié)構相同的(de)磁鋼，抵消(xiāo)對面的磁(ci)耦合力，也(yě)就去除了(le)浮子導向(xiang)🔱杆與導向(xiàng)環、限位環(huán)之間産生(shēng)摩擦力，使(shǐ)浮子🤟在測(cè)量管中處(chù)于磁平衡(héng)📞狀态，有效(xiào)的💃🏻提高了(le)産品測量(liàng)✏️精度，金屬(shǔ)管浮子流(liú)量計的浮(fu)🌈子主要受(shòu)到以🧡下作(zuò)用力：浮子(zi)重力=流體(tǐ)向上的力(lì)+浮力，磁耦(ǒu)合力=磁耦(ǒu)合力。由于(yú)浮子兩面(miàn)都放置了(le)同樣大小(xiao)的磁鋼，磁(cí)耦合力得(dé)到了⭕平衡(heng)🔱，金屬管浮(fú)子流量計(ji)内的♊浮子(zǐ)就去掉了(le)磁耦合力(li)✍️産生的摩(mó)擦力，去掉(diao)了影響🌈儀(yi)表精度的(de)摩擦力，儀(yí)表精度也(yě)就得到了(le)相應⛹🏻♀️的提(ti)高🌈。
4結束語(yǔ)
由于我公(gong)司在小口(kou)徑的金屬(shǔ)管浮子流(liú)量計中采(cai)用了❓新式(shi)的磁耦合(hé)結構———磁平(píng)衡結構，使(shǐ)該産品精(jing)度更高———達(dá)🧑🏾🤝🧑🏼到1.5級👣，市場(chang)同類✍️型産(chan)品爲2.5級，而(ér)且該産品(pin)在使用過(guò)程中重複(fú)性更好，精(jīng)度更高👣，深(shen)受用戶的(de)好評。
智能(neng)金屬管浮(fu)子流量計(jì)
在設計研(yán)發制造過(guo)程中，有效(xiao)的解決了(le)DN15口徑以下(xia)小☎️口徑🐆金(jīn)屬管浮子(zi)流量計精(jing)度低的問(wen)題。經各部(bù)門檢🈲驗和(he)客戶使用(yong)充分證明(míng)，該産品具(ju)有一定先(xian)進性，可滿(mǎn)足國内技(jì)術需求，爲(wèi)、石油、化工(gong)、冶金、鋼鐵(tie)、環保等行(hang)🌈業安全、節(jie)能、高效生(shēng)😘産，對管道(dao)流量實現(xiàn)👈高精度的(de)測量和控(kòng)制。爲用戶(hù)解決小流(liú)量、高溫、高(gāo)壓等工況(kuàng)介🍓質控制(zhi)的難題。
新(xin)産品的已(yǐ)投入市場(chang)，有效的促(cu)進了國民(mín)經濟的快(kuài)速發展，也(yě)進一步推(tui)動國内儀(yi)器儀表行(háng)業的發展(zhǎn)。
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