(1) 鉑熱電阻的選型 冷凍水冷量計量的儀表選型
?、俜乐广K熱電阻套管中生成冷凝水的設(shè)計。由于熱電阻套管氣體與大氣之間的呼吸作用,在夏季大氣中水蒸氣含量高,被吸入套管冷凝成水,若選用普通鉑熱電阻,久而久之鉑金電阻絲及其引出線極易被水淹沒,引起故障。為了避免此類的問題的發(fā)生,必須選用鎧裝鉑熱電阻,其接線盒結(jié)構(gòu)如圖4.8所示。由于鎧裝鉑熱電阻的套管中空間被燒結(jié)成型的氧化鎂粉填滿,套管的口上一段管內(nèi)又有環(huán)氧樹脂封填,將套管內(nèi)的殘存的氣體同管外完全隔絕,從而杜絕了水的浸入。
圖4.8鎧裝鉑熱電阻接線盒結(jié)構(gòu)
?、诮泳€盒內(nèi)接線端子的防潮問題。由于冷凍水溫度可能比環(huán)境溫度低20~40℃,接線盒如果太靠近冷凍水管,由于熱傳導(dǎo)影響可能使接線盒溫度大大低于環(huán)境溫度,引起接線端子之間結(jié)露,導(dǎo)致絕緣下降甚至短路,造成溫度示值偏低。為了避免這個問題的發(fā)生,接線盒至少應(yīng)離開保溫層100mm。使接線盒與環(huán)境溫度接近。
?、?quot;>減少測溫套管傳導(dǎo)引起的測溫誤差。由于冷凍水冷量計量中對測溫**度要求特別高,所以應(yīng)考慮測溫套管熱傳導(dǎo)引起的測溫偏高(假定環(huán)境溫度高于冷凍水溫度)現(xiàn)象。應(yīng)選用鎧裝鉑熱電阻,由于其套管細(xì),管壁薄,熱傳導(dǎo)所引起的測量誤差可忽略不計。
?、?quot;>管外貼裝鉑熱電阻。有一些測量對象一年四季沒有機(jī)會停車,無法在管道上開口裝表,只能用管外貼裝鉑熱電阻的測溫方法。所貼鉑熱電阻必須有放水防潮性能,因為冷凍水管外壁上總是濕漉漉的。熱電阻與管壁之間應(yīng)有良好的熱傳導(dǎo),熱電阻貼裝處及周圍區(qū)域應(yīng)強(qiáng)化絕熱保溫,經(jīng)這樣的處理后,鉑熱電阻測到的溫度比管內(nèi)水溫偏高的數(shù)值被限制在0.1~0.2℃以內(nèi)是完全可能的。
(2)流量計的選型 冷凍水冷量計量的儀表選型
①電磁流量計。在冷凍水的流量測量中,電磁流量計有明顯的優(yōu)勢,第4.2.3節(jié)中所述的電磁流量計的優(yōu)點(diǎn),在冷凍水流量測量中也都能顯露出來,其中耐腐蝕問題,對于鹽水冷凍水尤為重要。在高樓大廈中,有的空調(diào)水壓力較高,這時可與儀表制造廠協(xié)商,特殊制造耐壓能滿足要求的電磁流量計。而在具體設(shè)計時尚有下列問題需要考慮。
a.測量管內(nèi)襯的選擇。如果冷凍水是淡水,則選用橡膠內(nèi)襯,價格較低。如果冷凍水為鹽水,則須選聚四氟乙烯內(nèi)襯。如果既測淡水冷凍水又測鹽水,則必須選聚四氟乙烯內(nèi)襯。
b.電磁流量計測量管勵磁線圈防潮問題。電磁流量傳感器中的勵磁線圈密封在殼體內(nèi)的方法常用的有兩種,一種是用上下兩半外殼,用螺絲將密封條壓緊后,達(dá)到密封;另一種是用殼體焊接密封法,將線圈與外界隔絕。其中后者更可靠,可完全杜絕線圈空腔的呼吸現(xiàn)象,防止外界潮氣侵入。但在生產(chǎn)過程中,線圈周圍空腔內(nèi)總是充滿空氣,而其中的水汽含量隨裝配時的大氣溫度和相對濕度的變化而變化。如果水汽含量較高,則流量計投入使用后由于導(dǎo)管和空腔中的溫度降低,很可能會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,導(dǎo)致線圈受潮,絕緣被破壞。因而,在冷凍水溫度較低時(有的制造廠是以0℃">為界),用氮?dú)鈱⒖涨恢械目諝庵脫Q掉,而在溫度更低時(如-10℃或更低),用甲基硅油(有的廠家用變壓器油)充灌。不同的制造廠做法不盡相同,但總的一條是封入的干燥介質(zhì)不會逃逸,而且在長期使用中,線圈絕緣不會降低。
c.內(nèi)襯承受負(fù)壓問題。冷凍水流量正常測量時,測量管本身不承受負(fù)壓,只有在將管道中的存水排放時,由于管道*高點(diǎn)的放空閥忘記打開,才會使管道上部出現(xiàn)負(fù)壓,如圖4.9所示。
圖4.9誤操作造成管內(nèi)負(fù)壓示意
由于同樣的原因,熱水管道內(nèi)也會出現(xiàn)負(fù)壓。
KROHNE公司的幾種內(nèi)襯能夠承受的管內(nèi)負(fù)壓如表4.3所列。因此,管內(nèi)負(fù)壓一旦超過規(guī)定值,就有可能使測量管內(nèi)襯瞬間脫落,因此,應(yīng)設(shè)法避免。解決這一問題的另一方法是選用能承受真空的內(nèi)襯,這種內(nèi)襯由于特殊設(shè)計的骨架而使其能承受**真空的壓強(qiáng),其結(jié)構(gòu)如圖4.10所示。橫河等公司也有此類產(chǎn)品。當(dāng)然,選用帶骨架型內(nèi)襯將會使投資明顯增加。