2010年第3期
工业仪表与自动化装置
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力损失和节流装置前后的直管段。一般情况下节流
装置上下游直管段分别为15D和5D。一般安装在
水平管道上,若要安装在垂直管道上,气体、饱和蒸
汽流向自上而下,液体流向必须自下而上。节流装
置应垂直于管道轴线,且必须与差压变送器配套使
用,测量管路比较复杂。
3)涡街流量计是在流体中安放一根非流线型
阻流体,流体在阻流体两侧交替地分离释放出两串
规则的旋涡,在一定的流量范围内旋涡分离频率正
比于管道内的平均流速,通过采用各种形式的检测
元件测出旋涡频率就可以推算出流体的流量。涡街
流量计由涡街传感器和转换电路组成,传感器的核
心是漩涡发生体和漩涡检测器。造纸生产中,蒸汽
段的温度较高,宜选用涡街流量计。涡街流量计是
速度式流量计,漩涡的规律性易受上游侧的湍流、流
速分布畸变等因素的影响,因此流量计安装时上游
直管段不得小于10D,下游直管段不得小于5D,若
在生产现场无法找到足够长的直管段,则需选择一
整流器,以便获得充分的紊流场。传感器在管道上
可以水平、垂直或倾斜安装,但要防止气泡和液滴干
扰;涡街流量计对振动很敏感,因此传感器的安装场
所应尽量避开振动源。
2温度检测仪表
温度测量方式有接触式测温和非接触式测温2
大类。造纸工业中用得最多的是Ptl00热电阻,它
主要用于650℃以下温区。Ptl00精度高、线性好、
测温范围宽,稳定性和复现性好,但价格高。Ptl00
有二线制、三线制和四线制3种连接方式。一般短
距离选用二线制接法;中距离选用三线制接法;如果
要求精度高,近距离则选用四线制接法。三线制比
两线制的好处是可以补偿线路电阻的偏差,提高测
量精度,所以工业热电阻多采用这种连接方式;四线
制不仅可以消除导线电阻的影响,而且还可以消除
电路中寄生电势引起的误差。具体用哪种电路应该
根据系统要求决定,如果精度要求一般,采用三线是
经济、稳定、实用的选择。
由于微处理器的发展,可对Ptl00的非线。障进
行校正,因此Ptloo四线制测量法(非桥路法)也开
始普及,其原理如图l所示。
恒流源
图l测量原理
Ptl00两端电压∽=厶尺。,,s为恒流,R。为
Ptl00阻值。
引线£。、£:存在电阻会影响测量结果,为此,差
分放大器应具有高输入阻抗(>10挖Q),这样£,、如
电阻可忽略不计,所以有仉=∽。这也消除了引线
电阻。
Ptl00安装时要保证测量端有足够的插入深
度,为防止热损失,保护套管露在设备外部的长度应
尽量短,并加保温层,减少由于热损失带来的测量误
差。为防止高温下保护套管变形,应尽量垂直安装。
在有流速的管子中必须倾斜安装,如有条件应尽量
在管道的弯管处安装。若需水平安装时,应有支架
加以支撑。
纸机的烘干部分工作时,烘缸一直处于高速转
动状态,无法用接触式测量其表面的温度,因此,对
烘干部分的温度测量,采用非接触式测温法,用的是
红外测温仪,其测量范围是零下几十度到+3
000℃
以上,如此宽的测温范围不能由一种红外测温仪来
完成。每种型号的测温仪都有自己的特定测温范
围,一般来说,测温范围越窄,监控温度的输出信号
分辨率越高,精度可靠性容易解决,因此,在选择红
外测温仪时,测量范围也是其选型原则之一。在选
择红外测温仪的时候,也要注意目标尺寸(D)与距
离系数(S),其D:S一般从2:l(低距离系数)到
300:1(高距离系数),如果传感器远离目标,而目标
又小,就应选择高距离系数的传感器。红外测温仪
的传感头的安装要尽可能地远离电干扰源,如有大
负载变化的机电设备,所有的输入和输出连接都要
用屏蔽线,要确保传感头电缆中的屏蔽线与地相连。
传感头和显示器之间要用固定管道或螺纹管道相
连,并检查其密封性,以确保传感头和显示器连接良
好,管道两端与传感头和显示器要保持金属接触,以
确保良好的电磁屏蔽。
3物位计
对于造纸行业中最常见的低浓度的纸浆浆池、
清水池、密封水池、白水池,其液位测量选用的是压
力式物位测量仪表。压力式物位变送器是利用压力
或差压来测量液位的,其测量依据是:
H=P/gp
式中:P为容器底部的压力或者测量差压;日为液位
高度;g为重力加速度;p为液体的密度。
纸浆或白水是含悬浮物的液体,易结垢,因此宜
选用法兰式差压仪表。法兰式可分为单法兰式和双
法兰式,其中,双法兰式适用于密闭容器。对于黏稠
万方数据