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德國Kewill流量計

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FGM熱式氣體質量流量計 返回

原理特點

熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的，該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。

FGM熱式氣體質量流量計

原理，結構

熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的，該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。

 

氣體質量流量計
熱式氣體質量流量計是基于熱擴散原理而設計的，該儀表采用恒溫差法對氣體進行準確測量。具有體積小、數字化程度高、安裝方便，測量準確等優點。
傳感器部分由兩個基準級鉑電阻溫度傳感器組成，儀表工作時，一個傳感器不間斷地測量介質溫度T1；另一個傳感器自加熱到高于介質溫度T2，它用于感測流體流速，稱為速度傳感器。該溫度ΔT=T2-T1，T2>T1，當有流體流過時，由于氣體分子碰撞傳感器并將T2的熱量帶走，使T2的溫度下降，若要使ΔT保持不變，就要提高T2的供電電流，氣體流動速度熱快，帶走的熱量也就越多，氣體流速和增加的熱量存在固定的函數關系。

 

公式1：

 

FGM熱式氣體質量流量計公式
其中ρg— 流體比重(和密度相關)

 

V — 流速

K — 平衡系數

Q — 加熱量(和比熱及結構相關)

ΔT — 溫度差

由于傳感器溫度比介質(環境)溫度總是自動恒定高出30℃左右，所以熱式氣體流量計從原理上不需要溫度補償。熱式氣體質量流量計適用介質溫度范圍為-40-220℃。

(1) 公式中流體比重和密度相關

公式2：

 

FGM熱式氣體質量流量計公式
其中ρ_g — 工況體積下的介質密度(kg/m3)

 

ρn — 標準條件下介質密度(101.325 Kpa、20℃) (kg/m3)

P — 工況壓力(kPa)

T — 工況溫度(℃)

從公式1與2可以得出，流速和工況壓力，氣體密度，工況溫度函數關系已確定。

恒溫差熱式氣體質量流量計不受溫度與壓力的影響，不必對壓力和溫度進行修正。

主要特點

●無須壓力溫度補償，直接測量氣體的質量流量。

●高重復性、高可靠性、高穩定性、高精確度。

●量程范圍度寬：最大可達到 1000 :1以上。

●防爆、抗腐蝕設計，適合于惡劣工況、腐蝕性場合。

●靈敏度高，尤其適合于大管徑、低流速的流量測量。

●壓力損失極小，幾乎忽略不計。

●結構多樣，安裝靈活，裝卸方便，使用簡便。

●顯示屏現場旋轉角度0~270°。

應用

●所有惰性氣體和無凝結水的潔凈氣體，可燃燒的甲烷、丙烷、氫氣和沼氣等氣體;

●與316L不銹鋼兼容的腐蝕性氣體等

FGM系列熱式氣體質量流量計是一種無須溫度、壓力補償就能方便精準地檢測管道中流動的空氣、氮氣、氫氣、氧氣、氯氣、天然氣、煙道氣、沼氣和其他各種氣體質量流量的新型流量儀表。可廣泛地應用于石油、化工、冶金、電力、水處理、造紙、食品、醫藥、水泥、紡織及各生產、 科研單位制氣、用氣的過程控制和氣體流量測量。

典型應用場景

*鋼鐵廠，焦化廠煤氣流量測量 *水泥，卷煙，玻璃廠生產過程中氣體流量測量

*鍋爐空氣流量，二次風量測量 *壓縮空氣流量測量

*煙囪排出的煙氣流量測量 *各種天然氣，煤氣，液化氣，火炬氣，氬氣，二氧化碳等混合氣體流量測量

*水處理中曝氣流量測量 *鋼鐵廠，焦化廠煤氣流量測量

*電廠一次風二次風冷風返料風風量測量 *發電機冷卻用高壓低流量氫氣

*化工廠火炬氣測量 *鋼鐵廠頂吹氬氣

*水泥，卷煙，玻璃廠生產過程中氣體流量測量

*壓縮空氣流量測量

*各種天然氣，煤氣，液化氣，火炬氣，氬氣，二氧化碳等混合氣體流量測量

*鋼鐵廠，焦化廠煤氣流量測量

*發電機冷卻用高壓低流量氫氣

*鋼鐵廠頂吹氬氣

技術參數

公稱通徑(mm): 管道式：DN10～DN125
插入式：DN100～DN2000(特殊管道定制)
測量范圍： 見詳細流量參數表
精 確 度： 管道式： ±1.0%FS，±2%FS
插入式： ±1.5%FS，±2.5%FS
重 復 性： ±0.25%FS
響應時間： 2秒達到最終值的63%（一個時間常數）
靈 敏 度： < 0.05 m/s
   
供電電源： 24VDC，AC220V
消耗總功率： 小于20W
輸出信號：  電流輸出光電隔離 4～20mA：0～500KΩ
RS485(Modbus協議)、HART
報警信號：1-2路繼電器常開觸點信號
24VDC,10A;220VAC,10A
   
顯示內容： 質量流量、標況體積流量
瞬時流量、累計流量、介質流速、累計運行時間
流量百分比（瞬時流量6位，累計流量10位）
瞬時流量單位： Nm3/h,Nm3/min,
L/h,L/min,t/h,t/min,
kg/min,kg/h,
記錄存儲查詢： 日記錄，月記錄，年記錄
儀表殼材質： 鑄鋁&玻璃
傳感器材質： 不銹鋼1.4301(304)
  不銹鋼1.4435(316L)
適用管路材質： 碳鋼 不銹鋼 塑料等
防護等級： IP65
防爆等級： ExdⅡCT2～6（認證進行中）
   
工作壓力： 管道式：≤40bar
  插入式：≤25bar
連接方式： 流量計與配管之間可采用法蘭、螺紋連接
要求直管段長度： 上游≥5DN，下游≥3DN
流動方向： 正，反，凈流量
   
執行標準： DIN EN 1092-1-2002
銷售使用地標準（訂貨備注）
LVD 2006/95/EC&EMC 2004/108/EC
EN 61326-1：:2006輻射標準（BS EN50081-1)
EN 61326-1：:2006抗干擾標準（BS EN50082-1)
EN 61010-1:2001設備安全要求：一般要求
   
流體溫度：  -40～+120℃  、-40～+220℃
環境溫度：  -10～+55℃
環境濕度： ＜90%r.h（非冷凝）

尺寸圖

FGM10在線管道式

 

單位：mm

 

通徑 核心尺寸
法蘭型尺寸
 螺紋型尺寸
DN L D（法蘭外徑） 螺栓孔數 螺栓孔直徑 螺栓規格 中心孔距 C 法蘭厚度 外螺紋
15 125 115 4 14 M12 65 14 G1
20 125 115 4 14 M12 75 16 G1
25 125 115 4 14 M12 85 16 G1 1/4
32 125 115 4 18 M16 100 18 G1 1/2
40 135 150 4 18 M16 110 18 G2
50 140 165 4 18 M16 125 20 G2 1/2
65 140 165 4 18 M16 145 20 /
80 194 200 8 18 M16 160 20 /
100 230 220 8 18 M16 180 22 /

FGM20卡套螺紋插入式

 

 

FGM20卡套螺紋插入式

 

 

參考流量范圍

管徑 (DN) 流量范圍 (Nm3/h) 管徑 (DN) 流量范圍 (Nm3/h) 管徑 (DN) 流量范圍 (Nm3/h)
10 0.12～17 150 30～3800 900 1000～140000
15 0.3～40 200 50～6800 1000 1200～170000
20 0.5～70 250 100～10000 1200 2000～240000
25 0.7～100 300 150～15000 1400 3000～330000
32 1.2～170 350 200～20000 1600 3500～430000
40 2～270 400 250～27000 1800 4000～550000
50 3～420 450 300～35000 2000 5000～680000
65 5～720 500 350～42000 2200 6000～820000
80 8～1100 600 500～61000 2400 7000～976000
100 12～1700 700 600～83000 2600 8000～1146000
125 20～2600 800 800～100000 2800 11000～1526000

注:以上流量是對管道式安裝方式，介質為空氣、氮氣等接近理想氣體而言，其他氣體或不屬于上表管徑的，請與銷售工程師接洽。

對于插入式流量計，其測量范圍一般按照速度方式分檔如下:

a) 0~0.5m/s

b) 0~1.0 m/s

c) 0~2.5 m/s(推薦)

d) 0~5.0 m/s(推薦)

e) 0~10.0 m/s(推薦)

f) 0~25.0 m/s(推薦)

g) 0~50.0 m/s

h) 0~60.0 m/s

直管段要求

管道條件 上游 插入式 上游 管道式 下游
平直管段 15D 10D 5D
一個90°彎管或者T型三通 15D 10D 5D
擴徑（1:4） 20D 10D 5D
縮徑（4:1） 30D 20D 5D
控制閥后 20D 10D 5D
兩個90°彎管（在同一平面） 30D 20D 5D
兩個90°彎管（不在同一平面） 30D 20D 5D
泵下游 30D 20D 5D

D代表管道直徑，10D代表流量計上游從干擾處到儀表之間的直管對管道直徑的10倍整數倍。

備注：實際應用中發現越豐富的平直管段越有利于測量的準確，現場滿足不了直管段要求時，可以串接氣體整流器，以便大幅度降低對直管段要求。

常用氣體常規量程

DN 氫氣 氧氣 氮氣 空氣 DN 氫氣 氧氣 氮氣 空氣
15 10 32 65 65 300 4060 12720 25000 25000
25 28 89 175 175 400 7200 22608 45000 45000
32 45 144 290 290 500 11280 35325 70000 70000
40 70 226 450 450 600 16300 50638 100000 100000
50 110 352 700 700 700 22100 69240 135000 135000
65 185 600 1200 1200 800 29000 90432 180000 180000
80 280 900 1800 1800 900 77807 114500 220000 220000
100 470 1420 2800 2800 1000 81120 141300 280000 280000
125 700 2210 4400 4400 1200 91972 203480 400000 400000
150 940 3200 6300 6300 1500 101520 318000 600000 600000
200 1880 5650 10000 10000 2000 180480 565200 700000 700000
250 2820 8830 17000 17000          

備注：上表介質溫度為20°C，壓力為101.325kpa條件下的常規量程，如有指定量程可約定標定條件與目標。

選型表

FGM10- 熱式氣體質量流量計（在線管道式）
FGM20- 熱式氣體質量流量計（卡套螺紋插入式,帶 外螺紋）
FGM30- 熱式氣體質量流量計（在線安裝插入式,低壓在線插拔,包括球閥和填料壓蓋）
FGM40- 熱式氣體質量流量計（法蘭插入式）
  結構形式
  本地表頭
  遠程表頭，括號中注明線纜長度
  公稱通徑
  DN10~DN125（在線管道式）
  DN100~DN500（小口徑插入式）
  DN600~DN2000（大口徑插入式）
  供電電源
  24VDC±10% 直流電源供電
  100~240VAC交流電源供電
  輸出信號
  無信號輸出
  4~20mA電流信號
  HART協議型
  顯示形式
  無顯示
  本地數字跳變顯示質量流量（瞬時、累計、流速、流量百分比）
  精度等級
  ±1.5%FS
  ±1.5%FS
  ±2.0%FS
  約定精度（或精細標定區間）
  （選配附件）
  無配件
  氣體整流器
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