靶式流量計(jì)(高粘度液體氣體)概述
靶式流量計(jì)是在傳統(tǒng)靶式流量計(jì)的基礎(chǔ)上,隨著新型傳感器、微電子技術(shù)的發(fā)展研制開發(fā)成的新型電容力感應(yīng)式流量計(jì),它既有孔板、渦街等流量計(jì)無(wú)可動(dòng)部件的特點(diǎn),同時(shí)又具有很高的靈敏度、與容積式流量計(jì)相媲美的準(zhǔn)確度,量程范圍寬。 采用芯片級(jí)的電容式力傳感器、高效的抗過載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是該新型產(chǎn)品真正實(shí)現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定性的關(guān)鍵核心,加之其特有的抗干擾、抗雜質(zhì)性能,除能替代常規(guī)流量所能測(cè)量的流量計(jì)量問題,尤其在高粘度、臟污介質(zhì)、易凝易堵、高溫、低溫、強(qiáng)腐蝕等流量計(jì)量困難的工況中具有很好的適應(yīng)性,廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、制藥、環(huán)保、食品等領(lǐng)域。
● 適用管徑范圍寬:Φ10~Φ2000至更大;
● 適用溫度范圍廣:-196°C ~ 500°C;
● 適用高/低壓力工況:0~42MPa;
● 適用各種介質(zhì):氣體、液體(包括高粘度液體、漿體)、蒸汽;
● 適用于低流速介質(zhì),其可測(cè)量最低流速為0.08m/s。
管道式靶式流量計(jì):
在線可拆裝式靶式流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)使用圖:
靶式流量計(jì)原理及特性
1、結(jié)構(gòu)
電容式靶式流量計(jì)主要由測(cè)量管(外殼)、新型電容
力傳感器、阻流件、積算顯示和輸出部分組成。
2、工作原理
當(dāng)介質(zhì)在測(cè)量管中流動(dòng)時(shí),因其自身的動(dòng)能通過阻流件(靶)時(shí)而產(chǎn)生的壓差,并對(duì)阻流件有一作用力,其作用力的大小與介質(zhì)流速的平方成正比,其數(shù)學(xué)方式表達(dá)如下:
F=CdAρ·V2/2
式中:F ——阻流件所受的作用力(kg)
Cd——物體阻力系數(shù)
A ——阻流件對(duì)測(cè)量管軸向投影面積(mm2)
ρ ——工況下介質(zhì)密度(kg/m3)
v ——介質(zhì)在測(cè)量管中的平均流速(m/s)
阻流件(靶)接受的作用力F,經(jīng)剛性連接的傳遞件(測(cè)桿)傳至電容力傳感器,電容力傳感器產(chǎn)生電壓信號(hào)輸出:
V=KF
式中:
V——電容力傳感器輸出的電壓(mV), K——比例常數(shù), F——阻流件(靶)所受的作用力(kg)
由此,此電壓信號(hào)經(jīng)前置放大、AD轉(zhuǎn)換及計(jì)算機(jī)處理后,即可得到相應(yīng)的瞬時(shí)流量和累積總量,其工作原理見示意圖:
靶式流量計(jì)特點(diǎn)
·整臺(tái)儀表結(jié)構(gòu)堅(jiān)固無(wú)可動(dòng)部件,拆卸方便;
·可選用多種防腐及耐高低溫材質(zhì)(如哈氏合金,鈦等);
·整機(jī)可做成全密封無(wú)死角(焊接形式),無(wú)任何泄漏點(diǎn),可耐42MPa高壓;
·壓力損失小,僅為標(biāo)準(zhǔn)孔板的1/2△P左右;
·抗干擾,抗雜質(zhì)能力特強(qiáng);
·儀表內(nèi)設(shè)自檢程序,故障現(xiàn)象一目了然;
·傳感器不與被測(cè)介質(zhì)接觸,不存在零部件磨損,使用安全可靠;
·可就地采用干式標(biāo)定方法,即采用砝碼掛重法。單鍵操作可完成標(biāo)定;
·具有多種安裝方式供選擇,如選擇在線插入式,安裝費(fèi)用低;
·具有一體化溫度、壓力補(bǔ)償,直接輸出質(zhì)量或標(biāo)方;
·具有可選小信號(hào)切除、非線性修正、濾波時(shí)間可選擇;
·能準(zhǔn)確測(cè)量各種常溫、高溫500度、低溫-200度工況下的氣體、液體流量;
·計(jì)量準(zhǔn)確,精度可達(dá)到0.2%;
·重復(fù)性好,一般為0.05%~0.08%,測(cè)量快速;
·可根據(jù)實(shí)際需要更換阻流件(靶片)而改變量程;
·低功耗電池現(xiàn)場(chǎng)顯示,能在線直讀示值,顯示屏可同時(shí)讀取瞬時(shí)和累積流量及百分比棒圖;
·安裝簡(jiǎn)單方便,極易維護(hù);
·多種輸出形式,能遠(yuǎn)傳各種參數(shù);
·抗震動(dòng)性強(qiáng),一定范圍內(nèi)可測(cè)脈動(dòng)流。
靶式流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
1、技術(shù)參數(shù)表
被測(cè)介質(zhì)
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液體;氣體;蒸汽
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公稱直徑
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法蘭式15~500mm
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夾裝式15~500mm
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插入式65~5000mm
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公稱壓力
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0.6~42MPa
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0.6~42MPa
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0.6~42MPa
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介質(zhì)溫度
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-200℃~+500℃或更高溫度
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精 確 度
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±0.2%
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±0.5%
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±1.0%
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±1.5%
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范 圍 度
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1:3(液體)
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1:8(液體、氣體)
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1:15(液體、氣體)
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1:12(蒸汽)
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補(bǔ)償形式
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溫度補(bǔ)償;壓力補(bǔ)償
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重 復(fù) 性
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0.05%~0.08%
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供電電源
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機(jī)內(nèi)自備鋰電池(3.6V);外供電源24VDC
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輸出形式
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現(xiàn)場(chǎng)顯示;4~20mA二線制;脈沖0~5V;RS485/RS232;GPRS無(wú)線遠(yuǎn)傳;HART
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測(cè)量管材料
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碳鋼;不銹鋼;亦可按用戶要求協(xié)商提供
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防爆標(biāo)志
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本安型(ExiaIICT4); 隔爆型(ExdIICT4)
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防護(hù)等級(jí)
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IP65;IP67
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法蘭規(guī)格
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流量計(jì)連接法蘭規(guī)格執(zhí)行GB/T系列標(biāo)準(zhǔn),也可以根據(jù)用戶要求特殊加工。
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靶式流量計(jì)典型應(yīng)用
氣體類:煤氣、空氣、氫氣、天然氣、氮?dú)?、液化石油氣、過氧化氫、煙道氣、甲烷、丁烷、氯氣等。
液體類:重油、石蠟、瀝青、硫酸、食用油、渣油、丙酮、柴油、礦井水、洗滌劑、醬油、汽油、硅油、
糖漿、溶劑 、香水、海水、航空煤油、皂酮水、葡萄糖、菜油酸、鹽水、漿糊、墨水、冷卻劑、
乙二醇、礦物油 、液態(tài)糖、鹽酸、汽車涂料、樹脂、牛油、菜油、液氧、洗發(fā)液、牙膏、凝膠、
燃油、牛奶、漂白劑、調(diào)節(jié)劑、蘇打、添加劑、清洗劑、堿性、氨、船用油、化學(xué)試劑、煤油、
甘油、染料、水、硝酸 、高沸點(diǎn)有機(jī)溶液、豬油、酒精、油、乙烯、聚丙烯、甲笨等。
蒸汽類:過熱蒸汽、飽和蒸汽。
3、流量計(jì)顯示屏幕內(nèi)容
靶式流量計(jì)選型表
1、流量計(jì)選型表
WD-ELB -
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0000 0 0 0 0 0 0 0 0
|
電容式靶式
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代號(hào)
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公稱通徑
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0010
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DN10
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0100
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DN100
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……
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5000
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DN5000
|
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代號(hào)
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連接方式
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F
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法蘭管道式
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C
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插入式
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D
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對(duì)夾式
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U
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在線拆裝式
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L
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錐管螺紋式
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E
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其他
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代號(hào)
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介質(zhì)類型
|
|
L
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液體
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G
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氣體
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S
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蒸汽
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代號(hào)
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壓力等級(jí)
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A
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0.6 Mpa
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E
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2.5 Mpa
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I
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10 Mpa
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M
|
20Mpa
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B
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1.0 Mpa
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F
|
4.0 Mpa
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J
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11 Mpa
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N
|
25 Mpa
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C
|
1.6 Mpa
|
G
|
5.0 Mpa
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K
|
15 Mpa
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O
|
26 Mpa
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D
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2.0 Mpa
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H
|
6.3 Mpa
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L
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16 Mpa
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P
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42 Mpa
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代號(hào)
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介質(zhì)溫度
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C
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-20 ~ 80°C (常溫)
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Z
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80~ 200°C (中溫)
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G
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200~450°C (高溫)
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D
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-200~-20°C (低溫)
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代號(hào)
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輸出形式
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P
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脈沖輸出
|
H
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HART協(xié)議
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I
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4~20mA
|
K
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開關(guān)量輸出
|
R
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通訊輸出
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代號(hào)
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防爆標(biāo)識(shí)
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A
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本安型
|
D
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隔爆型
|
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代號(hào)
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殼體材質(zhì)
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C
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碳鋼
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S
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304不銹鋼
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T
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316L
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代號(hào)
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傳感器材質(zhì)
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H
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哈氏合金
|
T
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鈦
|
S
|
304不銹鋼
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E
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特定材料
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注:流量計(jì)法蘭規(guī)格執(zhí)行GB/T系列標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)技術(shù)參數(shù),技術(shù)條件和類型。亦可按照客戶要求加工;
靶式流量計(jì)選型示例
WD-ELB-0100FGCCIDCS含義為:WD-ELB系列電容式靶式流量計(jì),公稱通徑100mm,連接方式為法蘭管道式,介質(zhì)為氣體,法蘭公稱壓力1.6Mpa,溫度為常溫,4~20mA電流輸出,隔爆型,殼體為碳鋼,傳感器材質(zhì)為304不銹鋼。
靶式流量計(jì)安裝
1、安裝方式
a、常溫型、低溫型、高溫型流量計(jì)視不同工況采用水平、垂直或倒置式安裝(以出廠校驗(yàn)單為準(zhǔn));
b、介質(zhì)工作溫度在+300度以上時(shí),用戶應(yīng)對(duì)流量計(jì)殼體采取隔熱措施防止熱輻射損壞表頭(表頭工作溫度為-30至+70度),同理工作溫度-100度以下的介質(zhì),也要采取防凍措施;
c、為保證流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量,要求設(shè)置前后直管段;
d、為保證流量計(jì)在檢查及更換時(shí)不影響系統(tǒng)工作,應(yīng)盡量設(shè)置旁通閥(3)及切斷閥(1、2);
e、因工藝需要可采用垂直安裝,被測(cè)介質(zhì)流向可由下至上,也可由上至下,但訂購(gòu)時(shí)應(yīng)向供貨方說明;
f、流量計(jì)口徑與相連的管道口徑尺寸盡量相同,以減少流動(dòng)干擾,造成計(jì)量誤差;
j、流量計(jì)殼體必須可靠接地,若無(wú)接地條件應(yīng)向廠方說明。
1、2 、3 分別為前后閥和旁通閥;4 為流量計(jì),L≥10D 和L≥5D分別為前后直管段長(zhǎng)度,D為管道公稱直徑。
注意:流量計(jì)安裝應(yīng)前后直管段長(zhǎng)度。
2、危險(xiǎn)場(chǎng)所的安裝
危險(xiǎn)場(chǎng)所必須使用防爆型流量計(jì),WD-EL1型電容式靶式流量計(jì)經(jīng)國(guó)家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(CQST)檢驗(yàn),符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分:通用要求》,GB3836.2-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分:隔爆型“d”》及GB3836.4-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第4部分:本質(zhì)安全型“i”》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求,產(chǎn)品防爆標(biāo)志為ExdIICT4、ExiaIICT4。
3、工作環(huán)境
a、大氣壓:86~l06kPa;
b、周圍環(huán)境溫度:-20℃~+60℃(8℉~l40℉);
c、周圍環(huán)境相對(duì)濕度:≤95% RH(+25℃);
d、隔爆型流量計(jì)可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級(jí)T1~T4組爆炸性氣體混合物的1區(qū)、2區(qū)的危險(xiǎn)場(chǎng)所;
e、本安型流量計(jì)可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級(jí)T1~T4組爆炸性氣體混合物的0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)的危險(xiǎn)場(chǎng)所。 |