氣體流量計種類及原理

簡要描述：氣體流量計種類及原理
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產品型號： FGM

產品品牌：其他品牌

更新時間：2025-03-02

廠商性質：生產廠家

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詳情介紹

氣體流量計種類及原理

原理&結構

"此款產品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

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**流量計從原理上不需要溫度補償。

此款產品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

其中ρ_g — 工況體積下的介質密度（kg/m3）"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。

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（℃）

氣體流量計種類及原理

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。

特點

無須壓力溫度補償，直接測量氣體的質量流量。

靈敏度高，尤其適合于大管徑、低流速的流量測量。

高重復性、高可靠性、高穩定性、高精確度。

壓力損失極小，幾乎忽略不計。

量程范圍度寬：zui大可達到100 :1以上。

結構多樣，安裝靈活，裝卸方便，使用簡便。

防爆、抗腐蝕設計，適合于惡劣工況、腐蝕性場合。

顯示屏現場旋轉角度0~270°

技術參數
公稱通徑(mm):	管道式：DN10～DN125
公稱通徑(mm):	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
精確度：	插入式： ±1.5%FS，±2.5%FS
重復性：	±0.25%FS
響應時間：	2秒達到zui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

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)
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

單位：Nm3/h

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，如要制定量程可約定標定條件與目標.

選型表

FGM10-	熱式**質量流量計（在線管道式）
FGM20-	熱式**質量流量計（卡套螺紋插入式,帶外螺紋）
FGM30-	熱式**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**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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