KurzPresentation-chinese ver-4

1、热式质量流量计热式质量流量计KurzI把一切变得简单的复杂演示把一切变得简单的复杂演示 公司简介 气体流量测量技术 热式流量测量技术 质量流量vs体积流量 流量状态 热式流量开关公司公司 由技术天才KURZ博士创建 32年多的热式质量测量行业领先地位 总部和工厂位于Monterey California 质量认证: ISO-9001, 核工业, 军工规范 Kurz 技术服务前电子研究所测试中心 全球化的销售与服务产品产品 坚固的, 可靠的, 经过市场检验的产品 能够服务于最苛刻的,最炎热的,最脏的环境应用Lawrence Livermore（劳伦斯劳伦斯 利弗莫尔）利弗莫尔）实验室实验室NIF

2、设施设施也选择了也选择了KURZ公司的系列产品公司的系列产品美国航天署维纳斯太空行动美国航天署维纳斯太空行动 选择了选择了 KURZ产品产品气体流量测量技术气体流量测量技术气体流量测量技术气体流量测量技术 热式质量热式质量 风冷测量 差压差压 孔板, 皮托管,文氏管 ,机翼 等等. 旋转叶轮 涡轮涡轮 - 旋转叶轮 涡街涡街 涡旋发生器 科里奥利科里奥利 振动管 超声波超声波 多普率法、相位法、时差法等气体流量测量技术气体流量测量技术类型类型质量或体积质量或体积量程比量程比低流量低流量灰尘中灰尘中工作工作管道尺寸管道尺寸压损压损($)热式热式质量质量1,000:1是是好好1/8” 插入插入低低

3、差压差压体积体积10:1否否差差1/8”-插入插入高高涡轮涡轮体积体积50:1否否差差1/4”-插入插入高高涡街涡街体积体积25:1否否差差1”-插入插入低低科里奥利科里奥利质量质量100:1否否好好1/8”-6”中等中等超声波超声波体积体积100:1是是差差2” 120”低低气体流量测量技术比较气体流量测量技术比较流量流量信号信号哪些场合适用热式质量技术哪些场合适用热式质量技术? 当质量流量测量比体积流量测量更有利 低速 大管道尺寸 高温 介质脏的应用 要求低压损 变化的压力和温度应用热式质量流量计的主要行业应用热式质量流量计的主要行业 电厂 炼油 和 化工 市政 生物技术与制药 半导体 造

4、纸和纸浆 食品 和 饮料 核工业 航空航天什么是热式质量什么是热式质量?这种复杂的技术简单地说就是: 利用热传递测量分子流量利用热传递测量分子流量为什么利用质量来测量流量为什么利用质量来测量流量?实际生活中的例子实际生活中的例子恒定转速的曝气风机FTFTACFMSCFM实际生活中的例子实际生活中的例子体积 (压差) 流量计显示稳定的流量质量流量计显示变化的流量Wasted energyProcess inefficient因为环境温度和槽的液位在变化热式质量的质量部分热式质量的质量部分 质量流量是独立于浓度的磅/小时, 千克/秒 体积基于和参考标准状态SCFM, SLPM 在一个系统中需要质量

5、流量对比流量P = 低低 T = 高高1 lb air质量质量 vs 体积例子的图例体积例子的图例 STP（标准状态）（标准状态）P = 14.7 psiT = 70FP = 高高T = 低低1CF1 lb air1 lb air质量质量 vs 体积体积 示例示例化油器化油器vs燃油喷射燃油喷射 化油器的空气体积和燃料体积的比例是固定的，在正常条件下工作良好.但在高海拔（压力）或寒冷（温度）条件下会因为空气密度的变化产生问题。 燃油喷射，空燃混合物的配比是基于使用热式质量空气流量传感器测量的质量 流量条件流量条件流场流场 热式质量传感器测量流速 (SFPM) 乘以管道截面积（平方英尺） = 流

6、量SCFM 测量到的速度假设为平均速度 如与实际情况不符，则需从机械或电子方面进行修正Velocity流速x Area 面积流量调节器流量调节器数字数据修正长直的管子多孔滤网筛 调整片文丘里管流量调节器流量调节器类型类型多孔滤网调整片文丘里管数字式流场修正数字式流场修正初期投资初期投资 $低低高高中等中等无无附加的压损附加的压损高高(47.4 H20)中等中等(28.6 H20)低低(7.5 H20)无无运行费用运行费用 $高高中等中等低低无无热式测量技术热式测量技术恒功率技术恒功率技术恒温差技术恒温差技术DigitalFlow (Kurz)（数字流量（数字流量技术）技术）恒功率技术恒功率技术

7、恒功率技术恒功率技术 加热元件以恒定电流 (2 瓦)进行加热 由于流体流动，它从该加热元件带走热量。它的温度下降，并测量与它相连在一起的RTD（电热传感器）的温度 第二个RTD（参比传感器）测量流体的温度,并与加热的电热元件温度进行比较 温度读数差是与质量流量相关联参比参比传感器传感器加热元件加热元件传感器传感器加热元件加热元件恒功率恒功率 同样的工艺温度同样的工艺温度,增加流速增加流速流量流量温度温度*功率功率*T（温差） 是信号恒功率恒功率 同样流量同样流量,增加工艺温度增加工艺温度流量流量功率功率温度温度*T（温差） 是信号70 F400 F800 F恒功率恒功率 信号信号 vs 流量曲

8、线流量曲线流量流量信号信号恒功率恒功率 在低流量情况下自加热的影响在低流量情况下自加热的影响参比传感器在低速时受加热元件影响10% 的流量范围不推荐使用恒定功率传感器在低流量时具有最大热量 恒温覆盖全量程 恒功率从10% 流量开始 4mA = 10% 流量 累计值是否正确?恒功率恒功率4-20 mA 信号问题信号问题0%4 mA100%20 mA10%4 mAConstant Temperature恒温恒温Constant Power恒功率恒功率SJ 沼气池废水沼气池废水 Recip如果气体流量范围= 0-30 SCFM，流量为0时，实际流量计读数为10% 量程=3 SCFM不运作时如有流量读

9、数将受处罚, 因此将 4mA 信号重设为0 SCFM恒功率恒功率4-20 mA 信号问题信号问题 4mA = 如果重设为0, 量程最初10%范围内无流量读数 非法操作,因为要求全量程都必须有流量读数 如果重设量程,即为伪造测量结果0%4 mA10%5.6 mA100%20 mAConstant Temperature恒温恒温Constant Power恒功率恒功率恒功率恒功率流量计传感器方向是至关重要的流量计传感器方向是至关重要的加热器必须位于上方否则传感器将受影响(产生严重的自由对流错误)如需要和流量向对应的特殊方向,应在订购时提出具体要求水平安装恒功率响应时间恒功率响应时间 热传递造成传感

10、器的”表面&内核” 改变温度 响应时间是用分钟来计算的 对大多数的控制回路不足够快表面表面内核内核恒功率恒功率 传感器方向对测量至关重要传感器方向对测量至关重要参比参比传感器传感器加热元件加热元件传感器传感器加热元件加热元件 迎角必须是零,以保证精度 流量条件是苛刻的任何角度上的变化都会造成热量的损失,影响RTD的感应恒功率恒功率热分层错误热分层错误较小的温差使测量值小于实际流量较大的温差使测量值大于实际流量 CP恒功率技术中均一温度非常重要.因此必须实行流量调节/混合以消除热分层错误.切记: 温差是信号.流量增加时,信号被放大. 因此任何由热分层错误引起的错误也会被放大.恒功率小结恒

11、功率小结- 对流量变化响应慢- 对流量方向敏感- 对流量条件苛刻- 对低流量有局限性- 对高温有局限性+ 非常适合于开关应用+ 可工作在气体和液体中恒功率类比恒功率类比一匹马(恒定功率)拉一辆车上坡. 如果坡度(负重)增加,或外界温度升高,马就会慢下来.恒温差技术恒温差技术恒温差技术恒温差技术 一个RTD测量工艺介质温度和另一个RTD加热到高于介质温度38 气体流量从加热的传感器表面带走热量,电子电路增加电流以保持高于38的温度 电流(提供给加热传感器的功率)直接与流体的质量流量相关速度传感器速度传感器(加热传感器加热传感器)工艺温度工艺温度传感器传感器(参比传感器参比传感器)恒温差恒温差 同

12、样工艺温度同样工艺温度,增加流量增加流量流量流量温度温度功率功率*保持100 F温度差的功率是信号恒温差恒温差 同样流量同样流量,增加过程温度增加过程温度流量流量温度温度功率功率*保持100 F温度差的功率是信号400 F800 F70 F恒温差恒温差 信号信号 vs 流量曲线流量曲线流量流量信号信号恒温差恒温差CT恒功率恒功率CP恒温差响应时间恒温差响应时间 传感器 “内核” 温度保持不变 热量传递发生在传感器”表面” 快速的响应时间,以秒来计算 对控制回路很有利表面表面恒温差恒温差 传感器方向不是很重要传感器方向不是很重要速度速度传感器传感器工艺温度工艺温度传感器传感器可以允许大角度的迎角

13、,所以流量条件不很重要流量传感器的方向独立于参比传感器恒温差小结恒温差小结- 高工艺温度时不工作+ 对流量变化的快速响应+ 对传感器方向不敏感+ 适合于气体流量测量应用KURZ DigitalFlowTM （数字流量）（数字流量）技术技术什么是什么是 Kurz DigitalFlowTM 技术技术? KURZ开发的最先进的专有功能，因为KURZ所有产品完全数字化 Kurz DigitalFlowTM 技术介绍技术介绍 因为Kurz所有的产品都是全数字的,Kurz得以研发出最先进的专有技术Kurz DigitalFlowTM 技术包括技术包括: VariPowerTM 对流量计优化了恒温差技术

14、对开关优化恒功率技术 FastDualTM 传感器传感器 速度,耐用性,重复性的出色表现为基础 FlowCorrectTM 数字流量调节 DigitalFlowTM 电子电子 最先进的电路 FlowPerfectTM 优化多点系统VariPower 技术仪表技术仪表 恒温技术改进 用于快速变化工艺温度的质量平衡传感器 自动调节功率，在高温下保护传感器和实现快速恢复测量 消除传感器倦怠质量平衡质量平衡传感器帽传感器帽FastDualTM 传感器传感器 MetalCladTM 哈式合金金属保护套 坚固的全焊接设计 质量平衡探头帽 高抗振动 高温，可达500 自洁清洗设计 1年保修!FlowCorr

15、ectTM 数字式流场修正数字式流场修正FlowCorrectTM - 数字软件修正-变量修正补偿参数用于在7种标定流场基础上改变全量程段流场FlowCorrectTM数字式流场修正数字式流场修正 FlowCorrectTM 数字软件修正数字软件修正 从程序上修正流场,因此无需机械调节装置. 此外, FastDualTM 传感器不易受位置影响.因此无需机械调节装置. 传感器堵塞面积修正,用于修正流量面积 以上功能能够实现,皆因我们的产品都是全数字式的.VariCorrectTM 不同气体组成修正不同气体组成修正 VariCorrectTM 自动修正技术用于 可变气体成分 非常适合垃圾填埋场和沼

16、气应用 可根据气相色谱仪（或其他气体分析）的结果，实时跟踪气体成分构成，然后进行自动修正.FlowCorrectTM 数字流场修正数字流场修正 可变修正因子提供了多种修正系数，以补偿流场的变化层流层流.80过渡流过渡流.85湍湍 流流.90V 峰值V 平均值FlowCorrectTM 数字软件校正数字软件校正 可变修正系数补偿在几种流速下的流场变化 传感器阻碍修正,以保证正确的流通截面 此外,该FastDualTM传感器位置不敏感，所以机械的状态并不苛刻 已经在产品中使用，因为我们的产品是全数字化DigitalFlowTM 电子电子 通用数字电路板 没有更多的要匹配模拟板 同一电路板可作为给所

17、有同类型传感器的备用 最小/最大及趋势的数据日志 200个自我诊断测试 内置PID 流量控制器 EPA批准的零点-中-满度漂移测试 自清洁吹扫控制器 Modbus总线，USB接口，模拟 ,HART, 中继器FlowPerfect 包含在所有KURZ K-BAR多点质量流量系统中 即使失去传感器,可允许同样的平均流量 系统冗余 EPA 批准 如果仅仅是传感器坏了,不需要重新认证一个多点系统DigitalFlow 小结小结+可以工作在更高的工艺温度+非常迅速地对流量变化作出响应+对传感器方向不敏感+ 流量条件不苛刻+在极低流量下工作良好+作为气体流量应用的理想选择DigitalFlowTM 类比类

18、比带有先进的发动机技术地喷气飞机,响应速度最快，处理更高的负载达到国际标准达到国际标准ISO-14164 1. 介绍了恒温技术的优势 2. 具体来说,不推荐使用恒功率 “因为因为:a) 对于速度和温度变化的反应速度慢对于速度和温度变化的反应速度慢b) 没有稳定的零点没有稳定的零点c)温度补偿范围有限温度补偿范围有限”客户评价客户评价: NIST 购买了购买了454FTB用于用于 其低速风洞其低速风洞 “这台风速仪具有同等级别的流量计中最好的低速重复性. 我们将把它作为一项传输标准应用于我们其他设施的循环测试 . 热式流量计热式流量计恒功率恒功率恒温差恒温差KurzDigitalFlow介质介质

19、气体气体气体速度速度慢快最快方向敏感度方向敏感度大小小流量要求流量要求需要可能需要FlowCorrect传感器保护传感器保护不不是温度极限温度极限454454500Kurz 热式质量流量计热式质量流量计 管道式单点插入式 多点插入式便携式控制阀流量计算机复杂技术造就简便应用复杂技术造就简便应用- Kurz流量计应用实例流量计应用实例Monterey湾水族馆湾水族馆这是世界上最先进最具创意的水族馆世界上唯一一家可以将大白鲨饲养育于深水展馆的水族馆 他们能做到以上不可思议的事,皆因他们使用了KURZ流量计和开关.压缩空气与气体压缩空气与气体 按区域监控和跟踪使用情况 泄漏检测 -低速 节能天然气测量天然气测量为机组供能控制流速提供累计流量数据烟气自动监控系统烟气自动监控系统CEMS 排放监控排放监控 Meets 40 CFR Part 75 每日检查零点和量程漂移-获EPA批准认可 传感器检查与移除 最高温度达华氏1100 度 无需清洗 单一平台吹风控制吹风控制 快速反应速度 有限的直管段 量程广沼气沼气 潮湿 低速 硫化氢 偏心文丘里 4 点钟方向安装，以排去液体臭氧臭氧Kurz 技术优势技术优势快速响应直接测量质量流量极广泛的量程EMI / RFI免疫OEM支持支持 Ozonia Wedeco威德高 Mitsubishi三菱 Xoth