金屬管浮子流量計（金屬管轉子流量計）是工業自動化過程控制中常用的一種變面積流量測量儀表。它具有體積小，檢測范圍大，使用方便等特點，可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適宜低流速小流量的測量。

金屬管浮子流量計以其優良性能和可靠性，性價比，在石化、鋼鐵、電力、冶金、輕工、食品、制藥、水處理等行業得到了廣泛的應用。

本手冊面向專業技術人員，適用于金屬管浮子流量計的設計選型，也可用于最終用戶在使用時的參考。手冊分別介紹了金屬管浮子流量計的工作原理、功能特點、技術參數、儀表類型及外形、流量計算、接線方法和安裝、維護等。本手冊只針對金設計選型和使用，同時廠家保留某些技術參數改進而不預先通知的權利。二  測量原理

金屬管浮子流量計主要由兩大部分組成：傳感器和指示器。傳感器主要由連接法蘭、測量孔板、浮子和上下導向器組成；指示器主要由磁耦合系統、殼體、電遠傳系統、刻度盤和指針組成。

流體自下而上流經測量管時，浮子受到浮力和流體的推力會逐漸上升，當浮子自身的重力和浮力、流體的推力平衡時，浮子會懸停于測量管中的某一位置。當流體的流量越大推力也就越大，浮子的位移也會增加，浮子位移增加后與孔板或錐管的環隙也會增大，從而會通過更大的流量，所以說金屬管浮子流量計是一種變面積流量儀表。

浮子內嵌一根磁鋼，指示器中有磁耦合系統與之形成磁關聯，當浮子在測量管中上下移動時，指示器中的磁耦合系統會帶動指針移動。利用磁傳感器檢測位移并轉換成電信號，經電路板處理后顯示瞬時和累計流量，指針在指示盤上指示瞬時流量。

三  功能特點

◆  適用于小口徑和低流速介質流量測量 ◆  工作可靠，維護量小，壽命長

◆  對于直管段要求不高 ◆ 較寬的量程比 10:1

◆  雙行液晶顯示，現場瞬時/累積流量顯示 ◆ 指示器上有鍵盤，操作設置方便

◆  全金屬結構，適用高溫、高壓和強腐蝕性介質 ◆ 非接觸磁耦合傳動

◆  可用于易燃、易爆危險場合 ◆ 可選直流電源或電池供電方式

◆  具有數據存儲備份和恢復及掉電保護功能 ◆ 多參數標定功能

四 技術參數

▲流量計口徑   DN15，DN25，DN50，DN80，DN100，DN150 (標準型)

DN10，DN32，DN40，DN65，DN125，DN200 (非標型)

▲流量范圍     水：4.0～125000 L/h

空氣：0.12～3750 m3/h（詳見流量范圍表）

▲量程比        5:1；10:1

▲精度         2.5級，1.5 級

▲壓力等級     DN10-DN50≤4.0MPa   DN65-DN200≤1.6MPa

▲介質溫度     標準型：-30℃～+300℃   PTFE型：0℃～80℃

▲環境溫度     就地型：-40℃～120℃  遠傳型：-30℃～60℃

▲存儲條件     溫度：-40℃～85℃       濕度：≤ 85%

▲供電電源     24VDC（12～36VDC）

▲輸出信號     4～20mADC（二線制），可附加 HART 協議

▲輸出負載     500Ω（24V 供電時）

▲連接方式     法蘭連接，法蘭標準：HG/20592-2009

卡箍連接螺紋連接 卡套連接 軟管連接

用戶可（其它連接方式可與制造商協商）

▲電纜接口  M20×1.5

▲外殼防護  IP65

▲防爆標志  隔爆型：Ex d ⅡCT6Gb

▲介質粘度  DN15：η＜5mPa.s;DN25：η ＜250mPa.s;DN50～DN150：η＜300mPa.s

選型填寫：

XD-LZ/   一   一   一   一   一   一   

       1    2    3    4    5    6    7    

例：LZ/D-15-RR1-M9-K1-Y10-Z

解讀：液晶遠傳+DN15口徑+304材質+M9表頭+上限報警+下進上出+阻尼型

六 外形尺寸6.1 垂直型

垂直安裝是金屬管浮子流量計所有安裝方式中應用*泛的一種，其介質流向絕大多數為下進上出。垂直安裝的金屬管浮子流量計標準高度為250毫米。如需其他尺寸，可根據客戶要求定做。

七  口徑計算

本手冊中列出的流量表是以水和空氣為標準介質計算的，故現場的被測介質流量都必須先換算成水  或空氣的體積流量，再到流量表中查對口徑。本章用于設計選型時對流量計口徑的選擇。

7.1 液體流量的計算

7.1.1 被測液體體積流量 Qt

根據液體的密度及最大流量，代入公式（1），計算出水的流量，然后到流量表查找相應的口徑，將對應水的流量值，再次代入公式（1），計算出被測液體的流量值，對此流量值進行規整，就得到被測液體的刻度范圍。

QS =

×Qt

   ……          （1）

式中：

Qt：被測液體的最大體積流量Qm：被測液體的最大質量流量

7.1.2 被測液體質量流量Qm

計算方法同上，計算公式依據（2）式

QS =×Q   ……    （2）

Qs：標校介質水的流量ρf：浮子的密度

ρt：被測液體的密度

ρs：標校介質水的密度

7.1.3 計算例題

某液體，操作密度為720kg/m3，最大流量為1800l/h,計算口徑和刻度范圍。

解答：取浮子密度7850kg/m3`，水的密度1000kg/m3，將 720（kg/m3）和 1800（l/h）代入公式（1），

計算得QS =×1800=1497.06

查流量表得：口徑DN25,Qs=1600, 將 Qs 重新代入公式（1）, 計算得 Qt=1923.77， 規整后，確定被測液體的刻度范圍為：190～1900 l/h。

7.2氣體流量的計算

由于氣體受溫度和壓力的影響較大，它不同于液體的計算。流量換算時，不但要考慮密度的影響，還要考慮溫度和壓力的影響，所以在計算氣體流量時，一定要準確的提供工礦條件下被測氣體的溫度和壓力。

7.2.1如果用戶給出的是標準狀態下的氣體體積流量則按式（3）計算：

QS =

×7.2.2如果用戶給出的是操作狀態下的氣體體積流量則按式（4）計算：

QS =

×Qt

7.2.3如果用戶給出的是氣體質量流量則按式（5）計算：

7.2.4 計算例題

某氣體，二氧化碳，平均分子量44，過程壓力 0.2MPa，過程溫度 25℃，最大流量 48Nm3/h，求口徑和刻度范圍。

解答：

將上述一已知條件帶入公式（3）

得QS = ×48=34.2

十  流量計安裝示意圖

可根據現場工藝管道布局選擇不同規格的流量計，其中垂直安裝型是標準形式，其他形式的均為擴展  型，如現場許可，盡量選擇垂直型。各種安裝形式的流量計安裝方式可參考下面的示意圖。

十一 注意事項

11.1 儀表到達現場，在安裝到工藝管線之前，應開箱拆卸所有包裝并仔細檢查儀表是否有運輸損壞。必須保證傳感器和指示器的相對位置不變，否則會影響精度。

11.2 儀表在安裝前，對工藝管線應進行吹掃清理，防止管道中留有鐵磁性雜質附屬在儀表的浮子上，影響儀表的正常測量，嚴重的會造成儀表的損壞。如果不能避免，應在儀表的入口安裝磁過濾器。

11.3 由于儀表的測量機構采用磁傳遞和磁電信號處理器，為保證儀表的正常使用和性能，安裝范圍至少500mm 內不允許有鐵磁性物質、強磁場和較強的電磁場存在。

11.4 安裝在管道中的儀表，不應受到應力的作用，儀表的出入口，應有合理的管道支撐，使儀表在工藝管道上受到最小的應力。

11.5 儀表的安裝分為水平安裝和垂直安裝，垂直安裝的儀表，應保證儀表的垂直度，傾斜偏差不大于3 度；水平安裝的儀表，應保證儀表的水平直度，傾斜偏差不大于3度。

11.6 儀表在安裝時，上下游管道的口徑應與儀表的口徑相同，連接法蘭應相互匹配；為保證儀表的測量精度和穩定性，儀表上游直管段長度為儀表公稱口徑的5倍，下游直管段最小長度為250mm。

11.7測量氣體的儀表，如果儀表直接向大氣中排放氣體，會造成儀表的數據失真甚至儀表的損壞。在這種工況條件下，應在儀表的出口處安裝節流閥。

11.8 因F46屬于軟性材質，安裝時需注意，以免變形。

11.9 在使用儀表時，一定要注意：必須緩慢開啟閥門。如果迅速打開閥門，巨大的沖擊力會使浮子沖擊止動器，有可能損壞儀表。

11.10 對于遠傳型，首先要保證接線正確后方可通電，否則容易使儀表損壞。對于危險場合一定要選擇防爆型，并嚴格按照防爆要求進行改裝。

11.11 防爆型的儀表在現場需要打開殼體時，一定要先切斷電源。

11.12在清洗儀表時避免用高壓水槍沖洗殼體以防損壞電子元件。

11.13 儀表屬于精密設備，在運輸、安裝、儲存和使用的過程中，必須輕拿輕放，避免野蠻運輸、過應力安裝和隨處亂放的現象。所有操作過程當中，必須保證傳感器和指示器的相對位置不變，位置改變  將直接影響儀表的測量精度。

11.14在長期的使用過程當中，管道內不可避免會有鐵磁性雜質吸附在浮子上，這樣會將浮子卡死或影響測量精度，要時常對傳感器內浮子進行清洗；如果安裝磁過濾器，也要進行定期清洗。

11.15 儀表指示器內裝有電子元件，儀表接線或拆卸殼體后，要將螺釘旋緊，必須保證殼體的密封性，防止雜質、水或其它物質進入，同時還要保證儀表殼體的可靠接地。

11.16 由于電磁閥沖擊力過大會引起浮子上下沖擊阻尼管，嚴禁與電磁閥配套使用。

以上常見故障，如用戶不能自行排除，請送回廠家維修或向廠家咨詢。