你要测的介质一小时就几十公斤、甚至几公斤,量小、值钱、配比还不能偏,这种活多半会有人给你推荐德国E+H(恩德斯豪斯)的 Proline Promass 80A 系列质量流量计。它是小口径科里奥利表,DN1 到 DN4 是它的主场,管径再大它接不了。下面按采购和车间实际关心的顺序讲清楚:这系列里有哪些规格、参数到什么水平、谁在用、现场怎么装。
80A 用的是科里奥利力测量原理,直接响应流体的质量惯性。读数跟介质的粘度、密度、电导率、温度梯度没有关系,今天测几克每小时的胰岛素溶液,明天换高粘度乳剂或者带颗粒的调味料母液,同一台表不用重新标定,重复性照样拿得住。
结构上是平衡式单测量管。这个设计带来的工程好处比参数表上的数字更值钱:现场振动、管道应力、热胀冷缩这些外部作用力传进来,零点不容易漂;测量管自然下倾,停机后能完全自排空,食品和生物制药这种要求无滞留、易清洁的场合正好合适。
变送器分两种形式。紧凑型直接装在传感器本体上,接线少、占位小,标准工况用它就行;远程型用专用电缆把变送器引到外面,现场高温高湿、或者变送器要放在防爆区外操作监控,就选这一种。两种的传感器、测量原理、精度都一样,差别只在变送器装在哪、线怎么走。
接液材质给三档:316L(1.4404)应付常规工艺介质,904L(1.4539)上强酸强碱,哈氏合金 C22(2.4602)用在含氯离子和强腐蚀的料液上。口径 DN1 到 DN4 各自对应不同流量段,按你的最小流量和允许压损来定,不是管径多少就配多少。
| 参数名称 | 参数值 |
|---|---|
| 测量原理 | 科里奥利力,平衡式单测量管 |
| 公称通径 | DN 1 ~ DN 4(¼″ ~ ⅜″) |
| 最大质量流量 | 450 kg/h |
| 液体质量流量精度 | ±0.15% |
| 测量变量 | 质量流量、密度、温度及衍生变量 |
| 模拟输出 | 3 路(0–20 mA / 4–20 mA) |
| 其他输出 | 脉冲、频率、开关量输出,另带状态输入 |
| 通信协议 | HART、PROFIBUS PA |
| 本地显示 | 双行背光显示屏,配物理按键组态与诊断 |
| 外壳材质 | 粉末涂层压铸铝 或 316L 不锈钢 |
| 防护等级 | IP67 / Type 4X |
| 传感器外壳 | 304 不锈钢(1.4301) |
| 接液材质 | 316L(1.4404)、904L(1.4539)、哈氏合金 C22(2.4602) |
| 卫生认证 | 3-A |
| 防爆认证 | ATEX、IECEx、FM、CSA、NEPSI、TIIS |
| 功能安全 | 按 IEC 61508 设计,可用于 SIL2 安全仪表回路 |
| 校准与文件 | ISO/IEC 17025 认可实验室校准,附 3.1 材料证书、CRN 认证文件 |
这两组参数要放一起看:先按介质腐蚀性定接液材质,再按现场环境定变送器形式,最后回到流量段定口径。顺序反了,选完多半要返工。
小口径科里奥利表,用得最多的是加量少但要求高的地方。介质值钱、批量小、配方不能偏,这几条凑在一起,80A 就有位置了。
这些场合换用 80A 之后,省下来的不止精度这一项。原来一个测量点要配密度计加温度计再加体积流量计,现在一台表把几个变量一起给出,测量点数量下来了,调试周期也跟着短,后期校验的活也少。
80A 不需要上下游预留直管段,这一条对紧凑撬装、实验室反应釜进料回路和模块化制药设备很实用。测量管本身是自然下倾布局,你按自排空的要求把倾角摆好,停机后介质能自己流干净,不用拆管放料。
现场振动大的地方也不用特意加一堆支架,这种单管结构对振动和管道应力本来就不敏感。但管道本身别带着明显应力硬拽到表体上,法兰对中和管道支撑还是要做到位,不然测量管的应力没处释放,时间长了照样出问题。
80A 的材质、卫生认证和防爆证书给得比较全,但选型和现场使用上有几个地方容易翻车,提前想清楚比事后返工省钱。
密度、浓度这类衍生变量准不准,依赖介质本身的特性。你要用这些数去算配方,最好和实验室化验数据定期对一对,别把仪表读数当成唯一依据。如果这台表要进 SIL2 安全仪表回路,回路整体的功能安全验证得按 IEC 61508 的要求走一遍,单看仪表证书不够。
另外,选型评估、安装指导、现场调试和计量校验这几件事,建议交给原厂授权的本地渠道做,比如长期做 E+H 产品的上海阔思电子这类代理,备件和校验排期有谱,比临时找货靠谱。仪表这东西,坏了一次知道找谁,比买的时候便宜几百块重要。
华东一家做生物制剂的企业,细胞培养基配料工段要往配液罐里加缓冲液和酶制剂,单批加量几十公斤到一百多公斤。量不算大,可配比偏一点整批料就废。原来走的是计量泵加体积式流量计,泵的脉动和料液温度变化都会让读数发飘,操作工一个班要跑好几趟取样送化验。
后来换成 80A 系列的小口径表,配的是分离型变送器,传感器装在配液罐旁边的管路上,变送器引到洁净区外操作。质量流量直接读,脉动工况下零点还稳得住,温度和密度一并给出来,配料系统能自动折算投加量。现场反馈是化验抽检频次降下来了,批次之间的偏差比原来小,换产品的时候也不用重新标定。
华南一家香精香料厂碰到的是另一种麻烦:色素和乳化剂的添加量很小,一小时几公斤到十几公斤,原来靠人工称重小料再往调配罐里倒。人一忙就容易加错顺序,香料之间还容易串味。他们把 80A 装在小料添加管线上,脉冲输出直接进 PLC 做连续定量添加,换配方时改一下设定值就行。车间反馈是这个小料工段的人工称重环节基本撤了,配方一致性比手工时期好不少。
还有一个用在气体上的场景。某燃料电池测试台的氢气供给回路,介质是低压氢气,偶尔切到氮气做吹扫。原来用差压式仪表,气体组分一变、压力一波动,读数就对不上,同一组试验的数据得反复复核。换成 80A 之后按质量流量直接测,组分和压力怎么变都不影响读数,同一组试验连做三遍数据能对得上。现场的说法是数据重复性稳了以后,标定的工作量省了不少。
说到底,80A 值不值得上,先看两个数:你的最小流量是多少,介质腐蚀性到什么程度。这两个数定下来,口径和材质基本就锁死了,剩下的变送器形式和通信协议反而好选。真要拍板之前,把最小流量那个工况的现场条件说清楚,让对方按实际介质和温度核算一遍量程,比对着样本册子挑型号要靠谱得多。
Promass A适用于高压和低压环境下小流量液体与气体的精确测量。带Promass 80变送器,用于工艺过程中小流量液体和气体的连续测量。
模块化的设备与操作概念,带来更高的效率。
数据备份,提升过程质量。
一体化的多变量流量测量仪表。
平衡的单管测量系统设计,抗震性好。
坚固的设计,不受外部管道作用力影响。
无需进出口直管段,安装简便。
科氏力质量流量测量原理与流体物理属性无关,例如粘度和密度。
适合对极小流量的连续测量
极为精确地测量液体和气体,例如乳剂、添加剂、调味料、胰岛素、高压气体和低压气体。
液体温度最高可达 +200 °C (+392 °F)
过程压力最高可达 400 bar (5800 psi)
危险区域认证
ATEX, FM, CSA, TIIS, IECEx, NEPSI
科里奥利质量流量
The single‐tube flowmeter for smallest flow quantities with a compact or remote transmitter. Measuring accurately smallest quantities of liquids and gases for continuous process control.
Highest process safety – self‐drainable measuring tube design. Fewer process measuring points – multivariable measurement (flow, density, temperature). Space‐saving installation – no in/outlet run needs. Nominal diameter: DN 1 to 4 (¹⁄?6?0?6?2 to ¹⁄?6?6"). Process pressure up to 400 bar (5800 psi).
Cost‐effective – dedicated design for standard applications. Safe operation – display provides easy readable process information. Fully industry compliant – IEC/EN/NAMUR. 2‐line backlit display with push buttons. Device in compact or remote version.
DN 1 to 4 (¹⁄?6?0?6?2 to ¹⁄?6?6")
Measuring tube: 1.4539 (904L); Alloy C22, 2.4602 (UNS N06022)
Connection: 1.4539 (904L); Alloy C22, 2.4602 (UNS N06022); 1.4404 (316/316L)
Mass flow, density, temperature, volume flow, corrected volume flow, reference density
Mass flow (liquid): ±0.15 %
Volume flow (liquid): ±0.15 %
Mass flow (gas): ±0.5 %
Density (liquid): ±0.0005 g/cm³
to 450 kg/h (0 to 16.5 lb/min)
PN 40, Class 300, 20K, 400 bar (5800 psi)
–50 to +200 °C (–58 to +392 °F)
Standard: –20 to +60 °C (–4 to +140 °F)
Option: –40 to +60 °C (–40 to +140 °F)
1.4301 (304), corrosion resistant
Powder‐coated die‐cast aluminium
1.4301 (304), sheet
CF3M (316L), cast
IP67, type 4X enclosure. Remote transmitter: IP67, type 4X enclosure
2‐line backlit display with push buttons
Configuration via local display and operating tools possible
3 outputs:
0‐20 mA (active)/4‐20 mA (active/passive)
Pulse/frequency/switch output (passive)
Status input
HART
PROFIBUS PA
DC 16 to 62 V
AC 85 to 260 V (45 to 65 Hz)
AC 20 to 55 V (45 to 65 Hz)
ATEX, IECEx, FM, CSA, NEPSI, TIIS
CE, C-tick, EAC marking
Functional safety according to IEC 61508, applicable in safety-relevant applications in accordance with IEC 61511
Calibration performed on accredited calibration facilities (acc. to ISO/IEC 17025), NAMUR
CRN
3.1 material
3-A
......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................