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熱式流量計(jì)恒溫差原理與恒功率原理差異

熱式質(zhì)量流量計(jì)‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐恒溫差原理與恒功率原理差異 　　基于熱式流量傳感器的基本想法是任何介質(zhì)的流動(dòng)是吸收熱量的能力‐‐‐‐無論是空氣、 氣體或液體 ?，可以從熱傳遞或定義帶走的熱量來推斷。 ? 熱擴(kuò)散原理： ? 　　目前利用熱擴(kuò)散原理制造的流量計(jì)有兩種設(shè)計(jì)方法：一是：基于恒溫差技術(shù)；二是：基 于恒功率技術(shù)。它們都是基于共同的數(shù)據(jù)模型： 　　　　 ?P/△T=A+B（Q）N ? 　　　　　　其中：P‐‐‐耗散功率， 　　　　　　　　　　 △T‐‐‐兩個(gè)傳感器之間的溫差， ? ? 　　　　　　　　Q‐‐‐質(zhì)量流量，N‐‐‐指數(shù)系數(shù)，A、B 是與氣體的熱性能有關(guān)的系數(shù)。 ? 　　對(duì)于某個(gè)確定的氣體，那么 N、A、B 都為一個(gè)與氣體物理性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)。因此，方 程式中只有 3 個(gè)變量： ? P （耗散功率）、△T（兩個(gè)傳感器之間的溫差）和 Q（質(zhì)量流量）。由此發(fā)展為恒溫差原理（CT） 和恒功率原理（CP）。 ?■恒功率技術(shù)：加熱功率 P 保持不變，溫度差△T 與流體的流量 Q 成指數(shù)函數(shù)遞減的關(guān)系（反 比關(guān)系）。 ?■恒溫差技術(shù)：二個(gè)傳感器的溫度差△T 保持不變，加熱功率 P 與流體的流量 Q 成指數(shù)函數(shù) 遞增的關(guān)系（正比關(guān)系） 。 ? ? 恒功率技術(shù)： 　　恒功率熱擴(kuò)散技術(shù)采用兩只鉑熱電阻（RTD）作為基本的測(cè)量元件，RTD ?與傳感器探桿 采用全焊接方式連接。其中一只 RTD ?作為參考端，測(cè)量當(dāng)前的介質(zhì)溫度；另一只 RTD ?上伴 有一只獨(dú)立的加熱器（加熱功率恒定），作為測(cè)量端。 ? 　　當(dāng)傳感器置于無流量的介質(zhì)中時(shí)，由于加熱器的作用將在兩只 RTD ?間將形成一個(gè)溫度 差值（△T）。隨著介質(zhì)的流動(dòng)，基于熱傳導(dǎo)原理，介質(zhì)分子將帶走測(cè)量端 RTD ?上的部分熱 量，而參考端 RTD ?的溫度將保持不變，因此兩只 RTD ?間的溫差將減小。溫差的變化與介質(zhì) 的流量及介質(zhì)本身的熱特性有關(guān)，較高的流速或密度較大的介質(zhì)將加快兩 RTD ?間溫差的變 化。兩者之間的溫度差與流量的大小成非線性關(guān)系（溫度差和流量成反比關(guān)系） ?，通過線 性化電路將溫差的變化轉(zhuǎn)換成與流量相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào) ? 恒溫差技術(shù)： 　　恒溫差熱擴(kuò)散技術(shù)采用兩只高精度鉑電阻（RTD）作為基本的測(cè)量元件，RTD ?與傳感器 探桿采用全焊接方式連接。一個(gè) RTD（參比端）測(cè)量工藝介質(zhì)溫度，另一個(gè) RTD（測(cè)量端） 加熱到高于介質(zhì)溫度△T（溫度差恒定）。 ? 　　當(dāng)傳感器置于無流量的介質(zhì)中時(shí)，由于加熱器的作用將在兩只 RTD ?間是一個(gè)恒定的溫 度差值（△T）。隨著介質(zhì)的流動(dòng)，基于熱傳導(dǎo)原理，介質(zhì)分子將帶走測(cè)量端 RTD ?上的部分 熱量，則溫度會(huì)下降，而參比端 RTD ?的溫度將保持不變，為了維持一個(gè)恒定的溫度差，就 必須對(duì)測(cè)量端增加加熱電流（增加提供給加熱傳感器的功率）。這樣，加熱電流(提供給加熱 傳感器的功率)直接與流體的質(zhì)量流量大小成非線性關(guān)系（加熱功率和流量成正比關(guān)系），通 過線性化電路將溫差的變化轉(zhuǎn)換成與流量相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。?? 典型的輸出曲線 恒溫差所具有的主要技術(shù)特點(diǎn)：? 1、 響應(yīng)時(shí)間：? 　　恒溫差? ‐‐‐‐? 響應(yīng)時(shí)間為 1 秒，? 　　恒功率? ‐‐‐‐? 響應(yīng)時(shí)間一般要 30 秒以上? 重要性：? 　　在電廠流量控制應(yīng)用中，在 DCS 系統(tǒng)中，如果需要流量計(jì)投入到自動(dòng)控制系統(tǒng)中，那 么，響應(yīng)時(shí)間是非常重要的，如果響應(yīng)時(shí)間太慢，難以滿足自動(dòng)控制系統(tǒng)的要求，因此，很 難投入到自動(dòng)控制系統(tǒng)中。 ? ? 2、 傳感器對(duì)流向的要求：? 　　恒溫差? ‐‐‐‐? 允許氣體流向在+/‐ 20 度的偏差范圍內(nèi)，對(duì)流量精確測(cè)量影響很小，所以對(duì) 氣體流向不苛刻。? 　　恒功率? ‐‐‐‐? 要求氣流流向?qū)Φ膫鞲衅鳎駝t會(huì)產(chǎn)生比較大的測(cè)量誤差，所以對(duì)氣體流 向比較苛刻。? 重要性：? 　　因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)大管道的流量測(cè)量應(yīng)用中，如電廠一次風(fēng)、二次風(fēng)、煙道氣等流量測(cè)量， 由于管道很大，直管段相對(duì)來說很短，因此，在管道中存在彎頭、風(fēng)門等，氣體流向并不是 與管道平行，流向會(huì)產(chǎn)生偏差。如果傳感器對(duì)氣體流向要求很苛刻的話，當(dāng)氣體流向不滿足 要求時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。? ?

2020

07-07

KURZ熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)介紹

KURZ 熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)介紹? 1、KURZ 熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量原理?KURZ 熱氣體質(zhì)量流計(jì)采用恒溫差熱擴(kuò)散原理測(cè)量氣體流量。傳感元件包括兩個(gè)帶熱套管保護(hù)的電阻式溫度傳感器（RTD），測(cè)量流體時(shí)一個(gè)電阻式溫度傳 感器（加熱 Rp）被加熱，另一個(gè)電阻式溫度傳感器（參比 Rtc）用于測(cè)量流體溫 度。利用創(chuàng)新的數(shù)字電路控制加熱傳感器和參比傳感器之間的恒定溫差（△ 37℃），經(jīng)過微處理器測(cè)量熱傳遞量，計(jì)算出標(biāo)態(tài)流速（或流量）。? ? 2、KURZ 流量計(jì)的技術(shù)性能? 1) 高精度和高重復(fù)性：1%讀數(shù)+0.1Nm/s 精度；0.25%重復(fù)性。? 2) 大量程比：1000：1 或 100：1。? 3) 極優(yōu)的微流量敏感性。? 4) 1 秒的響應(yīng)時(shí)間。（見下左圖） 5) 無壓損和壓降；自帶成熟、完整的溫度補(bǔ)償方法。? （上右圖表明傳感器對(duì)溫度變化的快速響應(yīng)）? 6) 全焊接結(jié)構(gòu)的哈氏合金 C-276 傳感器，無活動(dòng)部件。? 7) 卡套和法蘭安裝或球閥安裝，方便和經(jīng)濟(jì)。?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 8) 維護(hù)量極低，基本達(dá)到免維護(hù)。? 9) 電路板為通用數(shù)字化電路板，以保證更快的運(yùn)算速度，從而達(dá)到快速響應(yīng)的 目的。采用通用數(shù)字化電路板可以降低備件數(shù)。? 10) 具有智能化的自診斷功能，持續(xù)監(jiān)測(cè)傳感器的輸入/輸出，驗(yàn)證傳感器導(dǎo)線的 完好和測(cè)量，在發(fā)生故障時(shí)，儀表自動(dòng)記錄故障信息（此故障信息可以通過 電腦進(jìn)入下載，以更好的分析和確定流量計(jì)的故障原因，減少處理故障的時(shí) 間），并且啟動(dòng)流量計(jì)的自我保護(hù)功能，以保證流量計(jì)不進(jìn)一步損壞。? 11)? 加熱傳感器可以實(shí)現(xiàn)變功率調(diào)節(jié)，以保護(hù)傳感器和有效消除傳感器的倦怠。 12)? 具有每日零點(diǎn)-中點(diǎn)-量程漂移檢查（可選）。? 13)? 具有 PID 流量控制器（可選），與控制閥等設(shè)備形成閉環(huán)控制回路，以控制 流速或流量。? 14)? 精密的 VCF 和 SBCF 修正系數(shù)：VCF（多點(diǎn)式變量修正系數(shù)）和 SBCF（傳 感器阻尼修正系數(shù)）可以保證測(cè)量的精度。? 15) 可重新定義的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：KURZ 產(chǎn)品的出廠標(biāo)定數(shù)據(jù)為標(biāo)況 25℃/760mmHg。 用戶可根據(jù)實(shí)際需要重新定義標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。? 16)? 兩點(diǎn) 4~20mA 信號(hào)輸出，可選隔離和非隔離信號(hào)。? 17)? 具有 USB、MODBUS、HART 通訊協(xié)議。? 18)? 流量靈敏性允許+/-20°斜角和旋轉(zhuǎn)，安裝要求不苛刻。? KURZ 熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)與各類流量計(jì)的比較? 1) 與差壓式流量計(jì)的比較 2) KURZ 全數(shù)字式恒溫差與恒功率熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)技術(shù)比較?

2020

07-07

KURZ-廢水處理-曝氣測(cè)量

廢水處理? 曝氣流量測(cè)量與控制? 　　曝氣池需要精確的溶解氧含量比，KURZ 公司插入式質(zhì)量流量計(jì)提供快速響應(yīng)和極其可靠的曝氣流量測(cè)量，從而提高效率，降低整體運(yùn)行成本。 KURZ 解決方案的優(yōu)點(diǎn)：? 　　? 快速的流量計(jì)響應(yīng)時(shí)間? 　　? 根據(jù)操作規(guī)范，提供卓越的客戶服務(wù)? 　　? 精確和可靠的讀數(shù)? 　　? 對(duì)于壓縮機(jī)主管道可多點(diǎn)測(cè)量? 　　? 安裝和投運(yùn)簡(jiǎn)便? ? 更長(zhǎng)的產(chǎn)品壽命 ? 　　曝氣工藝簡(jiǎn)介 　　對(duì)于來自社區(qū)的污水，采用了一些不同的工藝 和設(shè)備來處理各種廢水，以去除雜質(zhì)和污染物。其 中一個(gè)處理工藝是采用表面曝氣，利用好氧微生物 去除廢水中的 80?90％有機(jī)物質(zhì)。水域中的氧濃 度是一個(gè)重要的因素，它可促進(jìn)最佳的微生物生長(zhǎng) 速率，可在最短的時(shí)間內(nèi)處理廢水。其結(jié)果是，大 型壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣通過在曝氣池底部的數(shù) 百個(gè)空氣擴(kuò)散濾波器，每時(shí)每刻為水中的微生物提 供恒定的氧氣供應(yīng)。? 　　在廢水處理廠曝氣過程中面臨的一些主要挑 戰(zhàn)，第一是風(fēng)機(jī)的能源管理，以節(jié)約營(yíng)運(yùn)成本；其 次廢水處理過程中溶解氧含量必須進(jìn)行監(jiān)測(cè)；最 后，工廠需要全天候地監(jiān)測(cè)和修正開放式曝氣池的 溫度和氣候因素影響。這些測(cè)量讀數(shù)都是非常重要 的，以便工廠在峰值運(yùn)行期間確保曝氣工藝正確控 制。? ? 　　客戶應(yīng)用和運(yùn)行問題：? 　　南加州的市政污水處理廠已經(jīng)使用 KURZ? 550 插入式質(zhì)量流量計(jì)與 155 流量計(jì)算機(jī)超過 10 年， 并取得了巨大成功。該廠有 6 個(gè)非常大的壓縮機(jī)， 其輸出管道直徑 96”(2438mm)，通過該管道系統(tǒng)， 把壓縮空氣被輸送到 25 個(gè)曝氣池中。? 　　客戶希望更新所有原有的 KURZ 流量計(jì)，利用 數(shù)字控制優(yōu)勢(shì)，并把輸出信號(hào)送到主控中心。他們 認(rèn)識(shí)到可提高性能以及 KURZ 454FTB 先進(jìn)的功能， 他們決定把原有的 KURZ 流量計(jì)升級(jí)到新的 454FTB。? 　　KURZ 解決方案：? 　　工廠安裝有超過 40 臺(tái)的 KURZ 454FTB 插入式 熱式質(zhì)量流量計(jì)。每個(gè)流量計(jì)有累計(jì)量和瞬時(shí)流量 的讀數(shù)，并且瞬時(shí)流量通過一個(gè) 4‐20 mA 輸出信號(hào) 傳送控制站。? 　　此外，在每個(gè)壓縮機(jī)空氣主管道上，安裝 KURZ? K‐BAR‐2000B 流量計(jì)多點(diǎn)測(cè)量壓縮空氣流量。 ? ? 曝氣池需要精確的溶解氧含量比，KURZ 公司插入式質(zhì)量流量計(jì)提供快速響應(yīng)和極其可靠的曝氣流量測(cè)量，從而提高效率，降低整體運(yùn)行成本。 ? 采用 KURZ 解決方案的運(yùn)行結(jié)果? 　　在污水處理廠采用 KURZ 454FTB 的得益是能夠： ? 在低流量和低速的情況下，實(shí)現(xiàn)高可靠性和 可重復(fù)性? ? 獲得快速響應(yīng)，可及時(shí)調(diào)整曝氣環(huán)境和曝氣 量狀況? ? 在整個(gè)運(yùn)行期間，壓縮機(jī)空氣輸送效率提高 了 20％?? ? 通過使用溶解氧的更精確的傳遞，優(yōu)化了微 生物的效率，降低整體的曝氣處理時(shí)間? ? 在整個(gè)運(yùn)行期間提供更低的整體經(jīng)營(yíng)成，所增加的服務(wù)和曝氣測(cè)量系統(tǒng)幾乎不需要維護(hù)? ? 關(guān)于 KURZ 公司? 　　KURZ 儀器公司一直保持熱式質(zhì)量流量計(jì)用 于工業(yè)空氣和各種氣體流量應(yīng)用設(shè)計(jì)和制造的 良好聲譽(yù)。我們的工程師，產(chǎn)品開發(fā)人員和管理 人員已開發(fā)出的產(chǎn)品可在惡劣的環(huán)境中工作。30 多年來，我們的整個(gè)團(tuán)隊(duì)為我們的客戶最苛刻， 最困難的流量測(cè)量應(yīng)用提供解決方案。? 　　KURZ 的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，包 括助燃空氣，通風(fēng)空氣和蒸煮氣，核電站，泵保 護(hù)，火炬煙囪流量監(jiān)測(cè)、各種工藝氣體和壓縮空 氣，等等。? 　　KURZ 公司的總部設(shè)在加利福尼亞州的蒙特 雷（Monterey, California）

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主要產(chǎn)品有壓力、溫度控制器及變送器，液位、流量控制儀表，分析儀表，各類閥門及泵類產(chǎn)品等

地址：遼寧省沈陽(yáng)市于洪區(qū)大通湖街194號(hào)                                  客服熱線：024-25908989                                 郵箱：pvictor@vip.sina.com

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