IM-1000EF流量计说明书
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上。 产品处置 在处置产品时，请遵守您所在国家的相关法律和/或法规。
Ver.1.00 21/Jan./2011
目录
1. 功能介绍.......................................................................................................................................1 2. IM-1000EF 系统组件 .....................................................................................................................4
Ver.1.00 21/Jan./2011
1. 功能介绍
与文丘里管相比，用压差探头测定烟气流速有几大优势。首先，文丘里管会使压 力降低，从而出现压力损耗，而压差探头对气流只会产生很小的影响，因此，压 差探头可用于较短的管道/排气管，而在这种环境中安装文丘里管不具备成本效益。 其次，压差探头实现气流等速所需的风力比文丘里管小，所以它的总体运行成本 较低。
2-1．压差探头 .................................................................................................................................. 5 2-2．压差变送器 .............................................................................................................................. 6 2-3．温度传感器 .............................................................................................................................. 7 2-4． IM-1000E 计算机..................................................................................................................... 8 3. 安装...............................................................................................................................................9 3-1．选择测量点 .............................................................................................................................. 9 3-2．安装压差探头........................................................................................................................... 9 4. 功能............................................................................................................................................. 11 4-1.零点校准 ................................................................................................................................... 11 4-2.压差探头反吹............................................................................................................................ 12 4-3.设置修正系数............................................................................................................................ 13 5. 规格............................................................................................................................................. 14
6
2-3．温度传感器 温度传感器由贵金属和基础金属制成，可在工业应用中广泛用于温度测量（从低 温到超高温）。 温度传感器具有多种型号，如运用于危险场合的防爆式温度传感器。 温度传感器有护套保护，不具备传导性，有很强的耐压性，金属护套以及温度传 感器线隙之间密实地填充了高纯度氧化镁粉和气密材料。 此外，通过适当的热处理可以在不损坏温度传感器的情况下弯折传感器。
IM-1000EF 流量计
说明书
２０１１．０１ ＨＯＲＩＢＡ，Ｌｔｄ．
Ver.1.00 21/Jan./2011
前言 本说明书为 IM-1000EF 的操作说明书。 使用该产品之前请务必阅读本说明书，以确保正确、安全地操作本仪器。请将本 说明书保存好，以供将来需要时使用。 产品的规格和外观，以及本说明书的内容如有变更，恕不另行通知。 保证与责任 HORIBA 保证产品不存在材料和工艺上的缺陷，并同意在交付产品后一年内，自 行决定免费更换或修理应由 HORIBA 负责的故障或损坏产品（以书面协议另行商 定的情况除外）。出现下列任何情况之一时，本说明书中的所有保证将不适用： • 不当操作引起故障或损坏 • 未经 HORIBA 授权的人员进行的修理或改装引起故障 • 在本说明书指定的环境之外的场所使用产品引起故障或损坏 • 不遵照本说明书的说明或操作方式不符合本说明书的要求引起故障或损坏 • 超出 HORIBA 合理控制范围的原因引起故障或损坏，如自然灾害 • 由于腐蚀、生锈等原因导致外观出现变化 • 易损件的更换 HORIBA 将不对产品的任何故障、数据清除或将产品用于其他用途导致的损害赔 偿承担责任。 商标 一般情况下，公司名称和品牌名称为各自公司的注册商标或商标。
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安全警示 请仔细阅读并遵守下列警告标志的要求。 警告标志
遵守事项 严禁事项
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安全注意事项 本节列出的注意事项可以帮助您安全、正确地使用产品，以防止出现伤害和损坏。 “危险”、“警告”和“小心”等标志表示不同程度的重要性和危害性。请仔细阅读这些 注意事项，因为它们包含了重要的安全信息。
5
2-2．压差变送器 压差是通过压差变送器测得的。 由于传感器部分包含一个通过显微机械加工工艺制成的密封式硅电容（SC）传感 器，且接触液体的部件有不锈钢隔板，因此变送器能处理各种各样的介质和对微 压差进行测量，模拟量输出（4 到 20mADC）即为输出值。 当测量压力作用于液封式压差传感器上时，就能获得与压差传感器隔板的变形度 成正比的脉冲信号，该信号将被输入单芯片 CPU。 CPU 会根据设置开关记录在非易失存储器中的预设值，利用尺度函数和通过数字 计算方法计算压差信号，信号可为任意物理量。 计算出的数字信号将通过液晶（LCD）显示屏显示，在 D/A 转换之后，传输电路 就会输出 4 到 20mADC 的直流信号。
P：运行压力（Pa）
Tn：标准温度（℃）
T：运行温度（℃）
2
标准体积流速与流速之间的方程式为：
V
= Vn
Pn P
∗ T + 273.15 Tn + 273.15
标准体积流速可通过下列等式计算得出：
Vn = A ∗ k ∗
2∆P ∗ ρn
Tn + 273.15 ∗ P T + 273.15 Pn
图 2 为横穿排气管的压差探头的示意图。双腔压差探头能够测量全压和静压，并 分别将数据传输至压差变送器。
a. 显示速率值 b. 设置补偿系数 c. 校正与探头反吹
等
IM-1000E 计算机
压差 变送器
PLC 单元
气流探头 气流方向
T / I 转换器 静压变送器
图 3：系统组件概览
温度传感器
4
2-1．压差探头 这款压差探头的独特形状为其棱缘周围的气流确定了一个分离点，为不同速率的 烟气的测量创造了恒定的条件。 气流的分离点通常取决于压差探头棱缘的形状和烟气的速度。如果压差探头棱缘 上气流的分离点的位置发生变化，压差探头背后就会形成一个气旋，不同的气旋 进而会在压差探头背后的区域形成不同的气压区。然而，为了得到恒定的静压， 就需要不同速率的烟气在压差探头背后的流动形态都是恒定的，而这款压差探头 的外形刚好可以实现这一点（见图 4）。
警告 用户请不要拆卸或改装本产品。 因为这可能会引发事故，从而损坏产品或对操作员造成伤害。 避免电击，务必接地。
操作注意事项 不按制造商规定的方式使用该设备将影响设备提供的保护功能和设备的性能。 因此，请遵照下列注意事项： • 在说明书规定的安装环境中使用本产品。 • 即使处于待机模式，也不要让设备温度大幅度变化。 • 在没有腐蚀性烟气的环境中使用本产品。 • 避免将设备安装在大功率电器（如电炉）、无线电波源和/或声波源周围。 • 切勿撞击或剧烈震动本产品。在搬运产品的过程中，请咨询 HORIBA 服务站
Pgas
Pstat
图 1: 皮托管示意图
1
在皮托管中，压差探头的头部会测量全压 Pgas,而边孔会测量静压 Pstat。然而，如果 烟气的压差和压力变化范围很小，由于公式中采用的是流速的平方，所以测量结 果很难做到准确。 在来流方向上，在目标背后通过漩涡效应制造的低压区的气压可用作参考气压。 根据伯努利的理论，修正动压可通过 k 系数计算出来。压差和烟气流速之间的数 学关系如下：
分离点
全压
静压
பைடு நூலகம்测量点
图 4：压差探头剖面图
这款压差探头的剖面形状为菱形，分为两个腔室，中间被一块内置的隔离板隔开， 其末端构成了压差探头的边缘。该双腔系统能将外部的两个压力（全压和静压） 传输至压差传感器。
压差探头的材料由压差探头的应用情况和所测量的烟气决定。标准的压差探头由 不锈钢制成，其他材料，如不锈钢合金制成的压差探头可用于极端的测试环境。
管道/排气管中烟气的速率是根据压差探头或皮托管（图 1）的来全压与静压的差 值计算得出的。伯努利的公式表达了这几者之间的关系：
( ) ∆P = Pgas − Pstat
= ρ T , Pstat 2
ν2
ΔP：压差 Pgas：全压（进气侧） Pstat：静压（参考压力） ρ：烟气密度 ν：流速
气流方向
Pstat
压差 变送器
Pgas
图 2：排气管内压差探头示意图 测量工作同时在多点进行，因此压差为多点测量值的平均数。
3
2. IM-1000EF 系统组件
IM-1000EF 测量系统由下列组件构成： • 压差探头 • 压差变送器、静压变送器 • 温度传感器 • T/I 转换器 • PLC 计算单元 • IM-1000E 计算机
V = A ⋅ k 2∆P ρ
V：质量流速 A：管道/排气管横截面 K：修正系数
在因温度和绝对压力修正体积或质量流速时，将会考虑所测介质的密度。下面这 个公式表达了理想烟气的密度和这两个参数之间的关系：
ρ
=
ρn
P Pn
(Tn + 273.15) (T + 273.15)
ρn：标准条件下的正常密度
Pn：标准压力=1,013*105 Pa
上。 产品处置 在处置产品时，请遵守您所在国家的相关法律和/或法规。
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1. 功能介绍.......................................................................................................................................1 2. IM-1000EF 系统组件 .....................................................................................................................4
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1. 功能介绍
与文丘里管相比，用压差探头测定烟气流速有几大优势。首先，文丘里管会使压 力降低，从而出现压力损耗，而压差探头对气流只会产生很小的影响，因此，压 差探头可用于较短的管道/排气管，而在这种环境中安装文丘里管不具备成本效益。 其次，压差探头实现气流等速所需的风力比文丘里管小，所以它的总体运行成本 较低。
2-1．压差探头 .................................................................................................................................. 5 2-2．压差变送器 .............................................................................................................................. 6 2-3．温度传感器 .............................................................................................................................. 7 2-4． IM-1000E 计算机..................................................................................................................... 8 3. 安装...............................................................................................................................................9 3-1．选择测量点 .............................................................................................................................. 9 3-2．安装压差探头........................................................................................................................... 9 4. 功能............................................................................................................................................. 11 4-1.零点校准 ................................................................................................................................... 11 4-2.压差探头反吹............................................................................................................................ 12 4-3.设置修正系数............................................................................................................................ 13 5. 规格............................................................................................................................................. 14
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2-3．温度传感器 温度传感器由贵金属和基础金属制成，可在工业应用中广泛用于温度测量（从低 温到超高温）。 温度传感器具有多种型号，如运用于危险场合的防爆式温度传感器。 温度传感器有护套保护，不具备传导性，有很强的耐压性，金属护套以及温度传 感器线隙之间密实地填充了高纯度氧化镁粉和气密材料。 此外，通过适当的热处理可以在不损坏温度传感器的情况下弯折传感器。
IM-1000EF 流量计
说明书
２０１１．０１ ＨＯＲＩＢＡ，Ｌｔｄ．
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前言 本说明书为 IM-1000EF 的操作说明书。 使用该产品之前请务必阅读本说明书，以确保正确、安全地操作本仪器。请将本 说明书保存好，以供将来需要时使用。 产品的规格和外观，以及本说明书的内容如有变更，恕不另行通知。 保证与责任 HORIBA 保证产品不存在材料和工艺上的缺陷，并同意在交付产品后一年内，自 行决定免费更换或修理应由 HORIBA 负责的故障或损坏产品（以书面协议另行商 定的情况除外）。出现下列任何情况之一时，本说明书中的所有保证将不适用： • 不当操作引起故障或损坏 • 未经 HORIBA 授权的人员进行的修理或改装引起故障 • 在本说明书指定的环境之外的场所使用产品引起故障或损坏 • 不遵照本说明书的说明或操作方式不符合本说明书的要求引起故障或损坏 • 超出 HORIBA 合理控制范围的原因引起故障或损坏，如自然灾害 • 由于腐蚀、生锈等原因导致外观出现变化 • 易损件的更换 HORIBA 将不对产品的任何故障、数据清除或将产品用于其他用途导致的损害赔 偿承担责任。 商标 一般情况下，公司名称和品牌名称为各自公司的注册商标或商标。
Ver.1.00 21/Jan./2011
安全警示 请仔细阅读并遵守下列警告标志的要求。 警告标志
遵守事项 严禁事项
Ver.1.00 21/Jan./2011
安全注意事项 本节列出的注意事项可以帮助您安全、正确地使用产品，以防止出现伤害和损坏。 “危险”、“警告”和“小心”等标志表示不同程度的重要性和危害性。请仔细阅读这些 注意事项，因为它们包含了重要的安全信息。
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2-2．压差变送器 压差是通过压差变送器测得的。 由于传感器部分包含一个通过显微机械加工工艺制成的密封式硅电容（SC）传感 器，且接触液体的部件有不锈钢隔板，因此变送器能处理各种各样的介质和对微 压差进行测量，模拟量输出（4 到 20mADC）即为输出值。 当测量压力作用于液封式压差传感器上时，就能获得与压差传感器隔板的变形度 成正比的脉冲信号，该信号将被输入单芯片 CPU。 CPU 会根据设置开关记录在非易失存储器中的预设值，利用尺度函数和通过数字 计算方法计算压差信号，信号可为任意物理量。 计算出的数字信号将通过液晶（LCD）显示屏显示，在 D/A 转换之后，传输电路 就会输出 4 到 20mADC 的直流信号。
P：运行压力（Pa）
Tn：标准温度（℃）
T：运行温度（℃）
2
标准体积流速与流速之间的方程式为：
V
= Vn
Pn P
∗ T + 273.15 Tn + 273.15
标准体积流速可通过下列等式计算得出：
Vn = A ∗ k ∗
2∆P ∗ ρn
Tn + 273.15 ∗ P T + 273.15 Pn
图 2 为横穿排气管的压差探头的示意图。双腔压差探头能够测量全压和静压，并 分别将数据传输至压差变送器。
a. 显示速率值 b. 设置补偿系数 c. 校正与探头反吹
等
IM-1000E 计算机
压差 变送器
PLC 单元
气流探头 气流方向
T / I 转换器 静压变送器
图 3：系统组件概览
温度传感器
4
2-1．压差探头 这款压差探头的独特形状为其棱缘周围的气流确定了一个分离点，为不同速率的 烟气的测量创造了恒定的条件。 气流的分离点通常取决于压差探头棱缘的形状和烟气的速度。如果压差探头棱缘 上气流的分离点的位置发生变化，压差探头背后就会形成一个气旋，不同的气旋 进而会在压差探头背后的区域形成不同的气压区。然而，为了得到恒定的静压， 就需要不同速率的烟气在压差探头背后的流动形态都是恒定的，而这款压差探头 的外形刚好可以实现这一点（见图 4）。
警告 用户请不要拆卸或改装本产品。 因为这可能会引发事故，从而损坏产品或对操作员造成伤害。 避免电击，务必接地。
操作注意事项 不按制造商规定的方式使用该设备将影响设备提供的保护功能和设备的性能。 因此，请遵照下列注意事项： • 在说明书规定的安装环境中使用本产品。 • 即使处于待机模式，也不要让设备温度大幅度变化。 • 在没有腐蚀性烟气的环境中使用本产品。 • 避免将设备安装在大功率电器（如电炉）、无线电波源和/或声波源周围。 • 切勿撞击或剧烈震动本产品。在搬运产品的过程中，请咨询 HORIBA 服务站
Pgas
Pstat
图 1: 皮托管示意图
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在皮托管中，压差探头的头部会测量全压 Pgas,而边孔会测量静压 Pstat。然而，如果 烟气的压差和压力变化范围很小，由于公式中采用的是流速的平方，所以测量结 果很难做到准确。 在来流方向上，在目标背后通过漩涡效应制造的低压区的气压可用作参考气压。 根据伯努利的理论，修正动压可通过 k 系数计算出来。压差和烟气流速之间的数 学关系如下：
分离点
全压
静压
பைடு நூலகம்测量点
图 4：压差探头剖面图
这款压差探头的剖面形状为菱形，分为两个腔室，中间被一块内置的隔离板隔开， 其末端构成了压差探头的边缘。该双腔系统能将外部的两个压力（全压和静压） 传输至压差传感器。
压差探头的材料由压差探头的应用情况和所测量的烟气决定。标准的压差探头由 不锈钢制成，其他材料，如不锈钢合金制成的压差探头可用于极端的测试环境。
管道/排气管中烟气的速率是根据压差探头或皮托管（图 1）的来全压与静压的差 值计算得出的。伯努利的公式表达了这几者之间的关系：
( ) ∆P = Pgas − Pstat
= ρ T , Pstat 2
ν2
ΔP：压差 Pgas：全压（进气侧） Pstat：静压（参考压力） ρ：烟气密度 ν：流速
气流方向
Pstat
压差 变送器
Pgas
图 2：排气管内压差探头示意图 测量工作同时在多点进行，因此压差为多点测量值的平均数。
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2. IM-1000EF 系统组件
IM-1000EF 测量系统由下列组件构成： • 压差探头 • 压差变送器、静压变送器 • 温度传感器 • T/I 转换器 • PLC 计算单元 • IM-1000E 计算机
V = A ⋅ k 2∆P ρ
V：质量流速 A：管道/排气管横截面 K：修正系数
在因温度和绝对压力修正体积或质量流速时，将会考虑所测介质的密度。下面这 个公式表达了理想烟气的密度和这两个参数之间的关系：
ρ
=
ρn
P Pn
(Tn + 273.15) (T + 273.15)
ρn：标准条件下的正常密度
Pn：标准压力=1,013*105 Pa