孔板多级流量计 钻孔多级流量计 型号： ZLD-2
用途：
用于井下直接测定采掘工作面，石门揭煤工作面和煤层区域性突出危险性配套仪器。
主要技术指标：
量程：0-1.6Kpa；
流量测定范围：0-100L/min；
仪器重量：0.8㎏。
产品使用说明书：
一．用途
ZLD-2型钻孔多级流量计用以测定煤层钻孔瓦斯涌出初速度，以预测工作面前方煤体的煤与瓦斯突出危险性和检验防止煤与瓦斯突出措施的防突效果。
也可用以测定防突前钻孔的有效影响半径。
二．原理和构造
该流量计采用喷节流原理设计。当气体流过喷咀时，流束的断面产生收缩，同时喷咀的两侧产生压差。流量越大，压差也越大。当压差一定撕，喷咀孔径越大，通过的气体流量也越大。流量计设计有5个不同孔径的喷咀，更换不同孔径的喷咀，可获得不同的流量测定范围。
仪器结构简单，其构造如图所示。主体为一套块有机玻璃板加工而成，由水柱1、喷2、进气咀3，旋塞4，5和喷咀底座6组成。仪器外形尺寸为250X120X34mm，重量约为0.8Kg。
三．仪器的主要技术指标
1．流量测量范围 0.1~100L/min;
2. 水柱压差读数 0~160mm;
3. 仪器分辨率 1mmH2O;
四．测定方法和步骤
1．测定前的饿必要准备
给水柱计注水，并将两侧也面调整至零刻度线；
检查仪器的密封性能，一旦密封失效，需要更换新的“O”型密封圈；
根据煤层条件预计流量的大小，选择流量范围较为接近的喷咀，安装在流量计喷咀底座上。
2．测定方法和步骤
该流量计和专用JN-1型胶囊封孔器配套使用。在进行工作面煤与瓦斯突出危险性预测和防突测试效果检验时，钻孔打完后，迅速插入专用封孔器进行封孔。然后将封孔器排气管与流量计进气咀用胶管连接，保持流量计水柱计呈铅锤位置。此时，煤体排放的瓦斯经测量室、排气管、连接胶管、流量计喷咀排出，在水柱计两侧产生压差。读取水柱计压差值。
上述测定过程要求在2min内完成。
五．钻孔瓦斯涌出初速度指标确定
钻孔瓦斯涌出初速度q（L/min）由下式计算：
Q=K·K1
式中：K—所选用喷咀的流量系数，L/min·mm ；
该系数由实验确定，仪器出厂时在说明书中给出。
K1—瓦斯浓度修正系数。煤层瓦斯中沼气浓度通常在95%以上，故该系数取为1.34;
△h—水柱计压差读数，mm.
钻孔瓦斯涌出初速度指标临界值应根据各矿煤层实测资料确定。无实测资料时，可参考表1所列数据。
表1 突出危险性预测钻孔瓦斯涌出初速度指标临界值
煤的挥发份 5~15 15~20 20~30 >30
qm 5.0 4.5 4.0 4.5
智能涡街流量计是以全新的设计理念，将温度、压力、流量信号集于一体，通过智能数字处理器将三种信号混合处理后输出一个补偿后的标准流量，从而实现了对气体、蒸汽的温压补偿功能。由于采用了智能一体化的设计理念，因此，温压补偿智能型涡街流量计具有结构紧凑、安装使用维护方便的特点。
下面介绍智能涡街流量计工作原理：
在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门原理，如图(一)所示。
在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式空气流量/传感器或压电检测式煤气流量传感器。
图(一)旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼空气原理，有如下关系式:
f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕
式中：f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St－斯特罗哈尔数
V－流体的平均流速
d－柱体流面宽度
D-管道内径
在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为空气流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。
Q＝3600f/K或M=ρ3600f/K
式中：K＝仪表常数（1/m3）。
M=质量流量
Q＝体积流量（m3/h）
ρ=介质密度（kg/m3）
F=频率Hz
智能涡街流量计结构
智能涡街流量计由传感器和转换器两部分组成，如图3所示。传感器包括旋涡发生体（阻流体）、检测元件、仪表表体等；转换器包括前置放大器、滤波整形电路、D／A转换电路、输出接口电路、端子、支架和防护罩等。近年来智能式流量计还把微处理器、显示通讯及其他功能模块亦装在转换器内。
旋涡发生体是检测器的主要部件，它与仪表的流量特性（仪表系数、线性度、范围度等）和阻力特性（压力损失）密切相关，对它的要求如下。
1）能控制旋涡在旋涡发生体轴线方向上同步分离；
2）在较宽的雷诺数范围内，有稳定的旋涡分离点，保持恒定的斯特劳哈尔数；
3）能产生强烈的涡街，信号的信噪比高；
4）形状和结构简单，便于加工和几何参数标准化，以及各种检测元件的安装和组合；
5）材质应满足流体性质的要求，耐腐蚀，耐磨蚀，耐温度变化；
6）固有频率在涡街信号的频带外。
已经开发出形状繁多的旋涡发生体，它可分为单旋涡发生体和多旋涡发生体两类，如图4所示。单旋涡发生体的基本形有圆柱、矩形柱和三角柱，其他形状皆为这些基本形的变形。三角柱形旋涡发生体是应用广泛的一种，如图5所示。图中D为仪表口径。为提高涡街强度和稳定性，可采用多旋涡发生体，不过它的应用并不普遍。
智能涡街流量计外型简洁，测量精度高，性能稳定，具有多种安装、供电、信号输出方式，可提供特殊管道及工况定制，产品选型，现场工控自动化设计等.
电磁流量计常规检测通常包括电极接触电阻，电极的极化电压，信号电缆干扰，测定有无接地电位和管道杂散电流流向五个方面。以下为大家进行简单的介绍电极清洗常用的方法有以下几种： 1.电化学方法： 金属电极在电解质流体中存在电化学现象。根据电化学原理，电极与流体存在界面电场，电极与流体的界面是电极/流体相间存在的双电层所引起的。对于电极与流体界面电场的研究发现物质的分子、原子或离子在界面具有富集或贫乏的吸附现象，而且发现大多数无机阴离子是表面活性物质，具有典型的离子吸附规律，而无机阳离子的表面活性很小。因此电化学清洗电极仅考虑阴离子吸附的情况。阴离子的吸附与电极电位有密切关系，吸附主要发生在比零电荷电位更正的电位范围，即带异号电荷的电极表面。在同号电荷的电极表面上，当剩余电荷密度稍大时，静电斥力大于吸附作用力，阴离子很快就脱附了，这就是电化学清洗的原理。 2.机械清除法： 机械清除法是通过在电极上安装特殊的机械结构来实现电极清除。目前有两种形式： 一种是采用机械刮除器。用不锈钢制成一把带有细轴的刮出，细轴和空心电极之间采用机械密封以防止介质外流，于是组成了机械刮除器。当从外面转动细轴时候，紧贴电极端平面转动，刮除污垢。这种刮除器可以手动，也可以用马达驱动细轴自动刮除。 3.超声波清洗方法： 将超声波发生器产生的45~65kHz的超声波电压加到电极上，使超声波的能量集中在电极与介质接触面上，从而利用超声波的能力将污垢击碎，达到清洗的目的。 4.电击穿法： 这种方法使用交流高压电定期加到电极和介质之间，一般加30~100V。由于电极被附着，其表面接触电阻变大，所加电压几乎集中在附着物上，高电压会将附着物击穿，然后被流体冲走。总安全出发，使用电击穿法必须是在流量计中断丈量、传感器与转换器间信号线断开、停电情况下将交流高压电直接在传感器信号输出端子上进行清洗。成了不对称的共模电压。不对称的共模电压就成为差模信号，造成零点偏移。
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