智能渦街流量計
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h | ||||||
HLUG-25 | DN25 | 1~10(液體) | 25~60（氣體） | 蒸汽流量請查看說明書，DN300以上推薦使用插入式渦街流量計 | ||||
HLUG-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150（氣體） | |||||
HLUG-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150（氣體） | |||||
HLUG-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350（氣體） | |||||
HLUG-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900（氣體） | |||||
HLUG-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400（氣體） | |||||
HLUG-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000（氣體） | |||||
HLUG-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500（氣體） | |||||
代號 | 功能1 | |||||||
N | 無溫壓補償 | |||||||
Y | 有溫壓補償 | |||||||
代號 | 輸出型號 | |||||||
F1 | 4-20mA輸出（二線制） | |||||||
F2 | 4-20mA輸出（三線制） | |||||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||||
代號 | 被測介質 | |||||||
J1 | 液體 | |||||||
J2 | 氣體 | |||||||
J3 | 蒸汽 | |||||||
代號 | 連接方式 | |||||||
L1 | 法蘭卡裝式 | |||||||
L2 | 法蘭連接式 | |||||||
代號 | 功能2 | |||||||
E1 | 1.0級 | |||||||
E2 | 1.5級 | |||||||
T1 | 常溫 | |||||||
T2 | 高溫 | |||||||
T3 | 蒸汽 | |||||||
P1 | 1.6MPa | |||||||
P2 | 2.5MPa | |||||||
P3 | 4.0MPa | |||||||
D1 | 內部3.6V供電 | |||||||
D2 | DC24V供電 | |||||||
B1 | 不銹鋼 | |||||||
B2 | 碳鋼 | |||||||
LUGB-A型渦街流量傳感器
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經濟型渦街流量計
【簡單介紹】
【詳細說明】
咨詢電話：151 7993 李經理
工作原理流體中設置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側交替地產生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖（一）所示。
圖（一）旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式:
式中：f－發(fā)生體一側產生的卡門旋渦頻率
St－斯特羅哈爾數
V－流體的平均流速
d－柱體流面寬度
D-管道內徑
式中：K＝儀表常數（1/m³）。
M=質量流量
Q＝體積流量（m³/h）
ρ=介質密度（kg/m³）
F=頻率Hz
渦街流量計特點：
| 自適應頻譜波技術，小漩渦采集 模塊化設計，保證產品的高可靠性和一致性 內置完善的抗干擾，多級保護電路，有效消除振動干擾 | 溫度壓力檢測及補償單元 兼有二線電流和三線脈沖輸出功能 具備HART功能，可遠程參數設置和調試 |
| ||||||
| 測量介質 | 過熱/飽和蒸汽、液體和氣體 |
| 口徑 | 對夾式：DN15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300 法蘭式：DN15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、 450、500、600 特殊口徑可協(xié)議供貨 |
| 公稱壓力 | 液體：1.6、2.0、4.0、5.0、6.3、10.0MPa 氣體及蒸汽：1.6、2.0、4.0、5.0MPa |
| 介質溫度 | -40～80℃、-40～150℃、-40～300℃ |
| 準確度 | 0.5%（協(xié)議供貨）、1.0%、1.5% |
| 本體、漩渦發(fā)生體材質 | 304（標準供貨）、316L、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、其他材料協(xié)議供貨 |
| 流速范圍 | 液體：0.15～7 氣體：1.5～60 蒸汽：2～70 |
| 輸出信號 | 1、三線制電壓脈沖、低電平＜1V；高電平≥5V 2、二線制4-20mA輸出 |
| 通訊功能 | HART、RS485 |
| 供電電源 | 電壓脈沖型：DC12V、DC24V 標準電流輸出，當地顯示：DC24V 電池供電（鋰電池）： 3.6V |
| 環(huán)境溫度 | -30℃～65℃ 大氣壓力：86KPa～106KPa |
| 防護等級 | IP65、IP68 |
| 防爆等級 | 本安型、隔爆型 |
渦街流量計用途及說明：1 用節(jié)流式差壓流量計測量蒸汽質量流量 節(jié)流式差壓流量計的一般表達式為
式中 qm——質量流量， kg/s；C——流出系數；εl——節(jié)流件正端取壓口平面上的可膨脹性系數；d——工作條件下節(jié)流件的開孔直徑，m；Δρ——差壓， Pa；ρ1——節(jié)流件正端取壓口平面上的流體密度， kg/m3；β——直徑比，β=d/D；D——管道內徑，m。在式(3.1)中，β和d為常數，C和εl在一定的流量范圍之內也可看作常數，因此式(3.1)可簡化為
從式(3.2)可清楚看出，儀表示值同ρ1密切相關。而蒸汽工況(溫度t，壓力ρ)的變化，必然使ρl產生相應的變化。因此，差壓式流量計必須與用以求取蒸汽密度的工況測量儀表配合，并同計算部分一起組成推導式質量流量計，才能保證測量精確度。在實際應用系統(tǒng)中，常用測量點附近的流體溫度、壓力，經計算后求得相應的密度，再經演算求得瞬時質量流量，通常稱作溫度、壓力補償。根據水蒸氣的性質和特點，在過熱狀態(tài)和飽和狀態(tài)時可有不同的補償方法。(1)過熱蒸汽質量流量測量 當流體為過熱蒸汽時，ρl取決于流體壓力P1和流體溫度tl。圖3.1所示為測量系統(tǒng)。
(2)飽和蒸汽質量流量測量 飽和蒸汽的壓力和溫度是密切相關的，臨界飽和狀態(tài)的蒸汽從其壓力查得的密度同從其溫度查得的密度是相等的，所以推導式質量流量計測量其流量時，既可采用壓力補償也可采用溫度補償。采用壓力補償時，是利用ρ1=f(P1)的關系獲得ρ1；采用溫度補償時，是利用P1= f(tl)的關系獲得ρ1。兩種方法中以壓力補償較宜，詳見3.1.5節(jié)分析。圖3.2(a)所示為壓力補償法，圖3.2(b)所示為溫度補償法。
2 用雙量程差壓流量計測量蒸汽質量流量 差壓式流量計有它固有的缺陷，即范圍度不理想，這主要是由其測量原理決定的。對流量不確寇度影響最大(也是流量測量范圍度影響最大)的因素是差壓測量不確定度：
例如，對于0.075級精確度等級的變送器，在時在時由式(3.3)可知，在后一種情況下，對流量測量不確定度的影響為1%。即為了獲得±1%的流量測量精度，如果選用的是O.075精度等級的差壓變送器，只有在差壓大于3.75%FS，即流量大于19.36%FS時，才能保證精確度。為了提高流量量程低端的測量精確度，必須大大提高低差壓段的差壓測量精確度，其中最省力、最有效的方法是增設一個低量程差壓變送器，組成雙量程差壓流量計。(1)增設一個低量程差壓變送器 一臺差壓變送器，其差壓低端的示值誤差無法進一步減小的原因是其精確度并非可以任意確定，而且受膜盒面積等因素制約，其實膜盒面積制約的不僅僅是精確度等級所對應的差壓值，還有環(huán)境溫度影響以及長期漂移影響所對應的差壓值。提高相對流量較小時的差壓測量精確度，另外增設一臺低量程差壓變送器是一個行之有效的方法。例如有一蒸汽流量測量對象，最大流量100t/h，最小流量3t/h，常用壓力1.lMPa，常用溫度250℃，公稱通徑DN500，高量程差壓變送器選用O.075級中差壓變送器，測量范圍： O~ 100kPa，低量程差壓變送器選用O.075級低差壓變送器，測量范圍設定為O~3.75kPa，這樣，兩臺變送器在智能二次表的指揮下，自動切換，相互配合，在流量量程3~100%范圍內， 為1.25%。①其他因素的對策。節(jié)流式差壓流量計的測量不確定度不僅與差壓測量的不確定度有關，而且與流量密度ρ1、流出系數C的非線性以及可膨脹性系數ε1的不確定度有關，為了消除或基本消除這些因素對流量測量不確定度的影響，可在二次表內按規(guī)定的數學模型進行密度補償、流出系數補償、可膨脹性系數校正等。具體方法將在本書的第8章討論。②防止差壓信號的傳遞失真。在式(3.3)所示的差壓測量不確定度同流量測量不確定度的關系中，是假定差壓變送器輸入的差壓值與節(jié)流裝置所產生的差壓值一致，但是，導壓管在將節(jié)流裝置所產生的差壓引到變送器的過程中，由于多種原因，很容易產生差壓信號傳遞失真。在這些原因中，有根部閥選型安裝不合理，導壓管坡度不符合要求，冷凝器安裝高度不相同，導壓管太長而且管內傳輸介質(液體)溫度不相同等問。在被測介質為干氣體時，這種傳遞失真一般可忽略，在被測介質為溫氣體和蒸汽時，如果不注意就會引起傳遞失真。對于一個具體的流量測量裝置，相同的差壓信號傳遞失真，在流量為不同值時，其影響也不一定，其中相對流量較大時，影響較小，相對流量較小時，影響較大，這是因為相對流量較小時，節(jié)流裝置送出的差壓信號較小的緣故。所以，在雙量程差壓式流量計的設計和安裝中，要特別注意差壓信號的傳遞失真，想方設法盡量避免這種失真。圖3. 3所示是采用一體化方法來避免差壓信號傳遞失真的一個實例。圖中用冷凝管將代替冷凝器，導壓管也很短，在節(jié)流裝置和差壓變送器之間沒有引起傳遞失真的零部件，只要工藝管道的水平度較好，差壓信號的傳遞失真就可忽略。
(2)高低量程的選定對于一套雙量程與差壓流量計，高低量程切換點的選定是設計的重要內容，不僅受范圍度要求的制約、允許壓損的制約、系統(tǒng)不確定度的制約，而且受差壓變送器規(guī)格的制約。具體設計計算時需遵循下面的原則。①在壓損允許的前提下，將高量程的差壓上限盡量選得大一些。這樣，最小流量所對應的差壓值可相應大一些，以減小各種干擾因素對小流量測量精確度的影響。②系統(tǒng)不確定度能滿足用戶的要求。尤其要保證大流量時的系統(tǒng)不確定度。③不必強調節(jié)流裝置的不確定度，因此流量在很大的范圍內變化，流出系數相應的變化和可膨脹性系數相應的變化都較大，但是，這些變化都可以在二次表內得到補償和校正。最終對系統(tǒng)不確定度的影響仍可忽略。遵循這些原則，在上面的例子中，高量程差壓上限取100kPa，選用中差壓變送器。而低量程差壓上限選3kPa，選用低差壓變送器，相應的流量切換點為17.326t/h。這樣，在切換點處，高量程變送器的差壓不確定度為2.5%，對流量測量系統(tǒng)不確定的影響為1.25%。而低量程時，差壓測量不確定度為2.5%所對應的差壓值為0.09kPa，對應的流量值為3t/h。(3)討論①過范圍運行問題。在雙量程差壓流量計中，低量程差壓變送器很多時候是在過范圍的條件下工作的，過范圍的差壓值盡管不是很可觀，但畢竟已使變送器內的膜盒進入過載保護狀態(tài)。由于現代新型的差壓變送器內的傳感器特殊設計的過載保護結構，使得它具有優(yōu)秀的單向過壓性能，即使過壓16MPa，也能完全恢復而不留痕跡。②開平方運算放在差壓變送器內進行較有利。在變送器和二次表中，開平方運算都是由單片機完成的，開平方運算本身都不增加誤差，因為都是數字量運算。但是，差壓變送器測得的差壓值(數字量)經D/A轉換成4~20mA，送入流量二次表后再經A/D轉換成數字量的過程中，要損失二次精度。例如l%FS的流量值幅值放大了10倍，而較大幅值的模擬信號在轉換和傳送過程中，損失的精度相對要小些，因此，在用模擬信號傳送此信號時，開平方運算放在差壓變送器中完成較合理。如果采用數字信號傳送此信號，則無上述差異。?用數字信號傳送差壓信號，F在市場上銷售的差壓變送器，大多數己實現智能化。在差壓變送器中，膜盒感知的未經處理的差壓信號，由數字運算部分進行溫度補償、靜壓補償、非線性補償等處理之后，可以數字通信的方式輸出，也可經D/A轉換將此數字信號轉換成4~20mA信號，然后輸出。后級儀表流量演算器如果以數字通信的方法接受差壓信號，則完全不損失精度。而如果以其模擬輸入口接受差壓信號，則由于D/A和A/D的兩次轉換，損失相應的精度。這種精度的損失，在相對流量高的區(qū)間，影響約為0.3%，但在相對流量低的區(qū)間，影響顯著增大，相對流量越小，影響越小。所以推薦用數字量傳送差壓信號。 3 用線性孔板差壓流量計測量蒸汽質量流量 傳統(tǒng)的孔板流量計最大的不足是在被測流量相對于滿量程流量較小時，差壓信號很小，這一缺點大大影響其范圍度和測量精確度。人們針對其不足在傳統(tǒng)的孔板式差壓流量計基礎上開發(fā)了可變面積可變壓頭孔板流量計。因為其輸出的差壓信號與被測流量之間有線性關系，所以也稱線性孔板差壓流量計。(1)線性孔板流量計工作原理線性孔板又稱彈性加載可變面積可變壓頭孔板，其環(huán)隙面積隨流量大小而自動變化，曲面圓錐形塞子在差壓彈簧力的作用下來回移動，環(huán)隙變化使輸出信號(差壓)與流量成線性關系，井大大地擴大范圍度，其結構如圖3.4所示。在孔板流量計中，當流體流過開孔面積為A的孔板時，流量q與孔板前后產生的差壓之間有如下關系，即
式中 q——流量；Kl——常數；A——孔板開孔面積；Δρ——差壓。
在如圖3.4所示的線性孔板中，于孔板處插入一個紡錘形活塞，由差壓引起的活塞彈簧組件的壓縮量(活塞的移動距離)為x，則式(3.5)成立，即
式中 K2——彈簧系數。當活塞向前移動時，流通面積受活塞形狀的影響而發(fā)生變化，其關系為
式中 K3——常數。由式(3.5)和式(3.6)得
將式(3.7)代入式(3.4)得
式中 K——常數由式(3.8)可知，流量與差壓成線性關系，所以取出差壓信號即可得到流量。(2)特點①范圍度寬。在使用0.1%精確度的差壓變送器時典型的線性孔板差壓式流量計可測范圍為1%~100%FS，保證精確度的范圍為5% ~100%FS(若使用更高精確度的差壓變送器，如0.05%精確度，范圍度可進一步提高)，困此，對于流量變化大的測量對象，一臺流量計就可解決。能適應蒸汽、燃油測量的夏季、冬季負荷變化。②線性差壓輸出。差壓信號與流量成線性關系，被測流量相對于滿量程流量較小時，差壓信號幅值也較大，有利于提高測量精確度。③直管段要求低。由于孔板的變面積設計，使其成為在高雷諾數條件下工作的測量機構，可在緊靠彎管、三通下游的部位進行測量(為了保證測量精確度，制造廠還是要求上游直管段≥6倍管徑，下游直管段≥3倍管徑)。(3)保證測量精確度的措施典型的線性孔板流量計GILFLO承諾具有±1%精確度， 為了達到這一指標，采取了幾項重要措施，其中包括如下幾項。①對線性孔板逐臺用水標定。從式(3.5)和式(3.6)可知，只要線性孔板中的彈簧線性好，而且活塞被加工成理想形狀，使得流通面積A與位移X的1/2次方成線性關系，就能使差壓與流量之間的線性關系成立，但是，活塞的曲面加工得很理想是困難的，最終不得不用逐臺標定的方法來彌補這一不足。Spirax-sarco公司對線性孔板進行逐臺標定是以水為介質，不同口徑的線性孔板均選擇14個標定點，其中流量較小時，標定點排得較密，圖3.5所示為一臺DN200線性孔板的標定曲線。圖中的差壓單位為inH20，(lin H20= 249.0889Pa)，表3.1所列是一臺DN200的線性孔板的實際標定數據，其中從體積流量換算到質量流量是建立在水的密度ρ=998.29 kg/m3基礎上的。而利用標定數據對線性孔板的非線性誤差進行校正還需借助于流量二次表。具體做法是將標定數據寫入二次表中的折線表，然后二次表根據輸入的差壓信號(電流值)用查表和線性內插的方法求得水流量值qmw。
得到水流量值還不是最終目的，因為被測流體不一定是水，當被測流體為其他流體時，用式(3.9)進行密度校正。
式中 qm——被測流體質量流量， kg/h；qmw——標定流體(水)流量， kg/h；ρf——被測流體密度， kg/m3；ρw——標定流體(水)密度， kg/m3。②雷諾數校正？装辶髁坑嫷牧髁肯禂低字Z數之間有確定的函數關系，當質量流量變化時，雷諾數成正比變化，因而引起流量系數的變化。在GILFLO型流量計中，采用較簡單的經驗公式(3.10)進行雷諾數校正。
式中 kre ——雷諾數校正系數；n——常數， kg/h。但若計算結果大于m值時，則取kre=m。n和m數值同孔板的口徑DN有關，已經固化在制造商提供的流量二次表內。③溫度對線性孔板的影響及其校正。溫度對線性孔板影響使之產生誤差主要通過三條途徑。a.流體溫度變化引起流體密度變化，從而導致差壓與流量之間的關系變化。b.流體溫度變化引起管道內徑、孔板開孔直徑以及活塞幾何尺寸的變化，溫度升高， 環(huán)隙面積增大，導致流量計示值有偏低趨勢。c.流體溫度變化，線性孔板中的承載彈簧溫度相應變化，引起式(3.5)中的彈簧常數 K2發(fā)生變化。溫度升高，K2減小，活塞位移X增大，用通俗的話來說就是溫度升高，彈簧變軟，在相同的差壓條件下，活塞位移增大。因此，環(huán)隙面積相應增大，流量計示值也有偏低趨勢。上述三條途徑對流量示值的影響都可以進行校正，其中途徑a可由式(3.13)中的流體密度進行補償。在線性孔板用來測量蒸汽流量時，流體溫度作為自變量，參與查蒸汽密度表，從而可由二次表自動進行此項補償。途徑b和C流量示值的影響關系較復雜，在GIL-FLO型流量計中。采用式(3.11)所示的經驗公式進行校正。
式中 kt——溫度校正系數；B——系數， ℃-1(取B=0.000189℃-1) ；t——流體溫度，℃；tc——標定時流體溫度，℃ (tc常為20℃)。此項校正也是在流量二次表中完成的，其中t為來自溫度傳感器(變送器)的流體溫度信號。④可膨脹性校正。節(jié)流式差壓流量計用來測量蒸汽、氣體流量時，必須進行流體的可膨脹性(expansibility)校正，線性孔板也不例外。傳統(tǒng)孔板的可膨脹性系數修正請參閱本書第8章8.2節(jié)。在GILFLO型流量計中用式(3.12)進行校正。
式中是ε——可膨脹性系數；β——直徑比(孔板開孔直徑與管道內徑之比）；Δp——差壓， Pa；κ——等熵指數；ρ1——節(jié)流件正端取壓口絕壓， Pa？膳蛎浶孕Ｕ苍诹髁慷伪碇型瓿，由二次表進行在線計算。⑤蒸汽質量流量的計算。用GILFLO型流量計測量蒸汽流量時，蒸汽質量流量在二次表中由式(3.13)計算得到。
式中 qms——蒸汽質量流量， kg/h；Kre——雷諾數校正系數；Kε——可膨脹性系數；Kt——溫度校正系數；ρf——被測流體工作狀態(tài)密度， kg/m3；ρw——標定流體(水)的密度， kg/m3；qmw——水的質量流量， kg/h。在流量二次表中，先由差壓輸入信號查折線表得到qmw，再由蒸汽溫度、壓力值查蒸汽密度表得ρf，然后與校正系數kre、kε、kt一起(ρw為設置數據)計算得到蒸汽質量流量qms。GILFLO型流量計的安裝如圖3.6所示。
4 用渦街流量計測量蒸汽質量流量 渦街流量計是體積流量計，即流體雷諾數在一定范圍內，其輸出只與體積流量成正比。渦街流量計的輸出有頻率信號和模擬信號兩種，模擬輸出是在頻率輸出的基礎上經f/I轉換得到的。這一轉換大約要損失0.1%精確度。所以用來測量蒸汽流量時，用戶更愛選用頻率輸出。頻率輸出渦街流量計更受熱力公司等用戶歡迎的另外幾個原因如下。a.頻率輸出渦街流量計價格略低(非智能型)。b.頻率輸出渦街流量計滿量程修改更方便，只需對可編程流量演算器面板上的按鍵按規(guī)定的方法進行簡單的操作就可實現。c.由頻率輸出渦街流量計輸出的頻率信號計算蒸汽質量流量，只需知道流體當前工況， 而模擬輸出渦街流量計的溫壓補償只是對當前工況偏離設計工況而引起的誤差進行補償，因此，不僅需知道當前工況，還需知道設計工況。后一種工況數據常常因為時間推移或人事變遷導致資料遺失而引起差錯，相比之下，頻率輸出渦街流量計卻不會有此問題。詳見本書第8章8.6節(jié)分析。頻率輸出渦街流量計測量質量流量的表達式為
式中 qm——質量流量， kg/h；f——渦街流量計輸出頻率， P/s；Kt——工作狀態(tài)下的流量系數， P/L；ρf——流體密度， kg/m3。當被測流體為過熱蒸汽時，可從
查表求得工作狀態(tài)下的流體密度。測量系統(tǒng)見圖3.7。當被測流體為飽和蒸汽時，可從
查表求得工作狀態(tài)下的流體密度，其原理同前節(jié)所述。其測量系統(tǒng)見圖3.8。
在式(3.14)中，ρf應是渦街流量計出口的流體密度，因此，ρf的測壓點應取在渦街流量計出口的規(guī)定管段上。有些研究成果表明，臨界飽和狀態(tài)蒸汽經減壓后會發(fā)生相變，即從飽和狀態(tài)變?yōu)檫^熱狀態(tài)，這時，將其仍作為飽和蒸汽從式(3.16)或式(3.17)的關系求取ρf，必將引入較大誤差。如果出現這種情況，應進行溫度壓力補償。 5 蒸汽密度求取方法比較 從上面的分析可知，工程上普遍使用的推導式蒸汽質量流量測量系統(tǒng)，關鍵是求取蒸汽密度。歸納起來主要是采用數學模擬法和查表法兩類方法。（1）用數學模型求取蒸汽密度在工程設計和計算中，工程師們經常需要求取蒸汽密度數據，采用的傳統(tǒng)方法是由蒸汽的狀態(tài)數據查蒸汽密度表。但是未采用微處理器前，這種人工查表的方法還無法移植進儀表，而仍采用數學模型的方法。人們建立了多種的數學模型以滿足不同的需要，下面列舉使用最廣泛的幾種。①一次函數法。這種方法的顯著特點是簡單，適用于飽和蒸汽，其表達式為
式中 ρ——蒸汽密度， kg/m3P——流體絕對壓力， MPa；A、B——系數和常數。式(3.18)不足之處是僅在較小的壓力范圍內變化適用，壓力變化范圍較大時，由于誤差太大，就不適用了。因為對于飽和蒸汽來說，ρ=f(ρ)是一條曲線，用一條直線擬合它，范圍越大，當然誤差越大。解決這個矛盾的方法是分段擬合，即在不同的壓力段采用不同的系數和常數。表3.2所示為不同壓力段對應的不同密度計算式。
②用指數函數擬合密度曲線。使用較多的是 （3.19）式(3.19)描述的是一條曲線，用它來擬合飽和蒸汽的ρ=f(P)曲線能得到更高的精確度，但是在壓力變化范圍較大的情況下，仍有千分之幾的誤差。③狀態(tài)方程法。狀態(tài)方程法用于計算過熱蒸汽密度，其中著名的有烏卡諾維奇狀態(tài)方程：
式中 ρ——壓力， Pa；v——比體積， m3/kg；R——氣體常數， R=461J/(kg· K)；T——溫度， K；
(2)計算機查表法 上面所說的通過數學模型求取蒸汽密度的誤差都是同人工查密度表方法相比較而言，F在智能化儀表將蒸汽密度表裝入其內存中，在CPU的控制下，模仿人工查表的方法，采用計算機查表與線性內插相結合的技術，能得到與人工查表相同的精確度。現在國際上通用的蒸汽密度表是根據"工業(yè)用1967年IFC公式"計算出來的。1963年于紐約舉行的第八屆國際水蒸氣性質會議上，成立了國際公式委員會(IFC)。若干年后，該委員會提出了國際公認的"工業(yè)用1967年IFC公式"及"通用和科研用1968年IFC公式"。 21年后在1984年于莫斯科舉行的第十屆國際蒸汽性質會議上，又廢除了"通用和科研用1968年IFC公式"。因此，"工業(yè)用1967年IFC公式"仍是當前廣泛使用的權威公式。由于這個公式十分復雜，一般使用者很難直接使用它，研究者根據這個公式編制了蒸汽性質表格，供人們查閱。本書的附錄C摘錄了其中部分數據。(3)關于IAPWS-IF97公式 IAPWS-IF97公式有很多對實際工程設計和研究很有意義的優(yōu)點。它的適用范圍更為廣泛，在IFC67公式適用范圍基礎上，增加了在研究和生產中漸漸用到的低壓高溫區(qū)。IAPWS-IF97公式適用范圍： 273.15K≤T≤2273.15K，ρ≤100MPa，而且在原有的水和水蒸氣參數V， S，h，Cp， Cv基礎上又增加了一個重要參數：聲速W。在水和水蒸氣的性質計算中有個很重要的狀態(tài)判斷，即臨界狀態(tài)的判斷。在IAPWS-IF97公式中，對于臨界點性質有具體的規(guī)定：
但在工業(yè)蒸汽流量測量常用范圍內(溫度0~600℃，壓力O.1~5MPa)。兩個公式計算結果偏差卻極小，如表3-3所示。
由于這個原因，在蒸汽流量測量方面，人們仍然普遍使用大家比較熟悉的已使用多年的根據IFC67公式編制的蒸汽密度表(比容表)。下面以典型智能流量演算器為例說明自動查表的實施方法。在智能流量演算器的EPROM中寫入3個蒸汽密度表，1號表是過熱蒸汽密度表，另外兩個是飽和蒸汽密度表(見附錄C，采用的都是國際蒸汽密度表1967 IFC公式計算出來的。其中，過熱蒸汽密度表有蒸汽溫度和蒸汽壓力兩個自變量。2號表是蒸汽壓力為自變量。3號表是蒸汽溫度為自變量。這樣，測得蒸汽溫度或測得蒸汽壓力都能通過查表求得蒸汽密度。究竟是選查ρ= f(P)表格還是ρ= f(t)表格，則在填寫組態(tài)菜單時由用戶自己選定。①查表的優(yōu)先權問題。過熱蒸汽的密度隨蒸汽溫度、壓力變化的關系是三維空間中的一個曲面，有兩個自變量，因此在查密度表時就存在一個優(yōu)先權的問題。若先從壓力查起，就稱壓力優(yōu)先；若先從溫度查起，就稱溫度優(yōu)先。而對于飽和蒸汽，若選壓力補償，則為壓力優(yōu)先；若選溫度補償，則為溫度優(yōu)先。上述三種情況優(yōu)先關系由用戶在填寫菜單時指定，如表3.4所列。
②蒸汽狀態(tài)判別問題。典型流量演算器具有蒸汽狀態(tài)判別功能。根據判別結果，查不同的密度表。以過熱蒸汽為例，在圖3.9所示的查表示意圖中，從壓力測定值ρ0出發(fā)去查溫度，如果溫度測定值大于飽和溫度t1，則判別蒸汽為"過熱蒸汽"，查1號密度表，例如，t=t2，則ρ=ρf2。如果溫度測定值小于t1，則判別蒸汽狀態(tài)為"過飽和蒸汽"，查2號密度 表，ρ=Pfl，此時，溫度信號與壓力信號不平衡，所以，儀表自診斷顯示"000800"代碼，表示蒸汽狀態(tài)已進入飽和區(qū)。 ③飽和蒸汽密度求取方法。如果優(yōu)先指定欄內填入2(壓力優(yōu)先)，則手動設定溫度置100℃，從壓力測定值出發(fā)查出飽和溫度。因為此時溫度信號取手動設定值，所以判別蒸汽狀態(tài)為"過飽和蒸汽"(如圖3.10所示)，查2號表。如果優(yōu)先指定欄內填入1(溫度優(yōu)先)，則于動設定壓力一般置22MPa(密度表中壓力上限)，從溫度測定值出發(fā)查飽和壓力。因為此時壓力信號取于動設定值，所以判別蒸汽狀態(tài)為"過飽和蒸汽"(如圖3.11所示)，查3號表。上面所談的蒸汽密度求取方法，用戶不一定都要搞清楚，其原因在于用戶只須根據自己所用的流體參數選擇合適的補償方法，并在菜單中填入有關數據即可。但是對于飽和蒸汽究竟是采用壓力補償還是溫度補償倒是很重要的。④直接查表法。有的儀表制造商采用的是直接查表法，即儀表內存放的三張蒸汽密度表由編碼開關指定其選用：采用壓力補償的飽和蒸汽，經編碼開關選擇直接查以壓力為自變量的飽和蒸汽密度表；采用溫度補償的飽和蒸汽，經編碼開關選擇直接查以溫度為自變量的飽和蒸汽密度表；對于過熱蒸汽，經編碼開關選擇直接查以溫度和壓力為自變量的過熱蒸汽密度表。編碼開關設置完畢，長期使用。 6 溫度壓力測口位置的合理選擇 實施流體溫度、壓力補償時，應合理選擇溫度、壓力測口的位置，因為蒸汽以一定流速流過流量測量儀表時，測壓口選在不同的位置得到的測量值是不同的。測溫口也有類似的情況。從流量計使用現場的實際情況來看，用于溫壓補償的測溫口、測壓口位置雖然多種多樣，但大多數是測壓口在前，測溫口居后。即測壓口開在流量計上游的管道上，測溫口開在流量計下游的管道上。(1)孔板流量計的測溫測壓口位置①質量流量與各自變量的關系，除了前面所述的式(3.1)之外，也可用式(3.21)表達。
式中 ε2——節(jié)流件負端取壓口平面上的流體可膨脹性系數；ρ2——節(jié)流件負端取壓口平面上的流體密度， kg/m3；P2——節(jié)流件負端取壓口平面上的流體壓力， Pa。假定流體為可壓縮性流體，而且在Pl、P2差別不大的情況下，流體符合理想氣體定律，這時將式(3.22)代入式(3.21)，就可得到式(3.1)，因此，式(3.21)和式(3.1)是等價的。關于流體密度， GB/T 2624-2006在5.4.2條中規(guī)定，它可以直接測得，亦可根據差壓取壓口處的絕對靜壓、絕對(熱力學)溫度和流體成分構成相應的狀態(tài)方程計算出來。5.4.3條中進一步規(guī)定，允許一個取壓口同時連接差壓測量裝置和靜壓測量裝置，但要保證這種雙重連接不會導致差壓測量出現任何差錯。該標準中的關鍵數據如流出系數C和可膨脹性系數ε，都是根據大量實驗數據經處理得到的，因此在采用這些實驗結果進行節(jié)流裝置的設計和由此設計的節(jié)流裝置測量流量時，實際上是實驗方法的"逆過程"。至于將取壓口開在節(jié)流裝置前一定距離的管段上測得的壓力比標準規(guī)定的方法測得的壓力差多少，照理可以按伯努利方程、連續(xù)性方程和熱力學過程方程[4]計算出來，但具體計算時還有一些困難，而如果在現場實測，卻是不困難的。②測溫問題 流體溫度最好在一次裝置下游測量。溫度計套管所占空間應盡可能小。如果套管位于下游，其與一次裝置之間的距離應至少為5D。一般可以假設差壓裝置上游和下游處的流體溫度是相同的。然而，如果流體是非理想氣體，而又需要最高的精確度，且上游取壓口和一次裝置下游測溫處又存在較大壓力損失，則假設兩點之間是等焓膨脹，必須根據下游溫度(距一次裝置5D~15D處測量)計算上游溫度。計算時，應根據一次裝置相應地按照GB/T 2624計算壓力損失Δω，然后采用焦耳-湯姆遜系數μJT計算上游取壓口到下游測溫處的相應的溫度下降ΔT：
焦耳湯姆遜系數(Joule Thomson Coefficent)又稱等焓溫度-壓力系數( isenthalpictemperature-pressure coefficent)，等焓下相對于壓力的溫度變化速率：
或
式中 T——熱力學瘟度；P——流經管線的流體靜壓；H——焓；R——通用氣體常數；Cm·p ——定壓摩爾熱容；Z——壓縮系數。(2)渦街流量計測植測壓口位置 渦街流量計是利用流體流過旋渦發(fā)生體時產生的穩(wěn)定旋渦，通過測量其旋渦產生頻率，得到體積流量。實驗指出，流過旋渦發(fā)生體的流體不論是液體、氣體還是蒸氣，只要雷諾數ReD在2×104~7×106范圍內，就能得到穩(wěn)定的流量系數。實驗同時指出，旋渦產生的頻率反映了旋渦發(fā)生體處的流體平均流速，此流速與流通截面積的乘積即為體積流量。要將蒸汽的這種體積流量換算成質量流量，必不可少的是測量出旋渦發(fā)生體處的流體靜壓力。此處靜壓力由于流體流速較高，比渦街流量計上游管道內的流體壓力低一些。若在此處準確地測量靜壓力，由于多種原因有一定困難，但在流量計下游一定距離的管道上，測量到能與發(fā)生體后面?zhèn)鞲衅魈幍撵o壓相等或接近的靜壓，則是一個可行的方法。橫河公司要求，這個合適的距離為3.5~ 7.5倍管道內徑。E+H公司要求，這個合適的距離為從流量傳感器下游法蘭算起3.5倍管道內徑。若用上游壓力代替下游壓力會引入誤差，其估算方法如下例所述。例如有一臺DY型旋渦流量計，用來測量過熱蒸汽流量，從流量二次表可讀出上游流體壓力 P1 =0.9MPa(表面值)流體溫度 tf=250℃瞬時流量顯示值 qm=3.0t/h從溫度、壓力數據查表得到流體密度為p1=4.3060kg/m3(當地大氣壓以O.101325MPa計)，進一步計算得到此時體積流量為696. 7m3/h，從橫河公司說明書中數據可計算得到管道中流體流速約為48.8m/s，按說明書中提供儀表的壓力損失公式計算可得
令流量計上游管道內的壓力與儀表下游3.5D~7.5D處的壓力相差即為儀表的壓力損失，則下游壓力為P1- ΔP，據此查得下游流體密度ρ2 =4.2554kg/m3，根據質量流量與流體密度的關系，可計算由于壓力測點位置選擇不當引入的誤差為
從上面的分析可清楚地看出，流速越高，由此引入的誤差越大。
渦街流量計與節(jié)流式差壓流量計性能比較 (1)渦街流量計的優(yōu)點與節(jié)流式差壓流量計相比，渦街流量計有如下優(yōu)點。①結構簡單、牢固、安裝維護方便。無需導壓管和三閥組等，減少泄漏、堵塞和凍結等。②精確度較高，一般為±(1~1.5)%R。③測量范圍寬，合理確定口徑，范圍度可達20：1。④壓損小，約為節(jié)流式差壓流量計的1/4~1/2。⑤輸出與流量成正比的脈沖信號，無零點漂移。⑥在一定雷諾數范圍內，輸出頻率不受流體物性(密度、黏度)和組成的影響，即儀表系數僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀、尺寸有關。(2)渦街流量計的局限性①對管道機械振動較敏感，不宜用于強振動場所o②口徑越大，分辨率越低，一般滿管式流量計用于DN400以下。③流體溫度太高時，傳感器還有困難，一般流體溫度運420℃。④當流體有壓力脈動或流量脈動時，示值大幅度偏高，影響較大，因此不適用于脈動流。(3)節(jié)流式差壓流量計優(yōu)點①節(jié)流式差壓流量計中的標準孔板結構易于復制，簡單牢固，性能穩(wěn)定可靠，價格低廉。無需實流校準就可使用，這在流量計中是少有的。②適用范圍廣泛。既適用于全部單相流體，也可測量部分混相流，如氣固、氣液、固液等。③高溫高壓大口徑和小流量均適用。④對振動不敏感，抗干擾能力特別優(yōu)越。(4)節(jié)流式差壓流量計局限性①測量精確度在流量計中屬中等水平。由于眾多因素的影響錯綜復雜，精確度難以提高。②范圍度窄，由于儀表信號(差壓)與流量為平方關系，一般范圍度僅3：1~4：1。③現場安裝條件要求較高，如需較長的直管段(指孔板、噴嘴)，一般難以滿足。④節(jié)流裝置與差壓顯示儀表之間引壓管線為薄弱環(huán)節(jié)，易產生泄漏、堵塞及凍結、信號失真等故障。新發(fā)展起來的一體型節(jié)流式差壓流量計，雖然仍有引壓管線，但長度不足1m，因而減小了這方面的缺陷。⑤壓損大(指孔板、噴嘴)。
訂貨須知：
用戶在定購流量儀表時要注意根據流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。
需要我公司的顯示儀表配套時，請參閱相應的說明書，選用合適的型號，或由我公司技術人員根據您提供的資料替您設計選型。需要傳輸信號用的電纜時注明規(guī)格長度。
102510295416愛爾美特渦街流量計
渦街流量計應用
新疆北京江蘇浙江湖北湖南西藏廣西高精度渦街流量計液體氣體蒸汽流量計空氣管道氮氣流量計量表流量計液體流量計壓縮空氣流量計
DW-LU一體式渦街流量計
| DN | A | B | C | D |
| 15 | 90 | Φ57 | 383 | 45 |
| 20 | 100 | Φ57 | 388 | 50 |
| 25 | 100 | Φ57 | 394 | 50 |
| 32 | 100 | Φ65 | 396 | 50 |
| 40 | 100 | Φ75 | 401 | 50 |
| 50 | 110 | Φ87 | 407 | 55 |
| 65 | 110 | Φ109 | 418 | 55 |
| 80 | 110 | Φ120 | 423 | 55 |
| 100 | 120 | Φ149 | 447 | 60 |
| 125 | 125 | Φ175 | 474 | 65 |
| 150 | 145 | Φ203 | 501 | 75 |
| 200 | 170 | Φ259 | 556 | 100 |
| 250 | 190 | Φ312 | 608 | 120 |
| 300 | 210 | Φ363 | 660 | 140 |
| 350 | 230 | Φ409 | 709 | 160 |
| 400 | 250 | Φ460 | 756 | 180 |
| 450 | 275 | Φ520 | 814 | 205 |
| 500 | 290 | Φ575 | 869 | 225 |
八、對直管段的要求為了確保儀表正常、準確運行，傳感器安裝點的上下游必須有一定的直管道，以調整流場，如圖所示。 
傳感器盡量避免安裝在振動較強的管道上，若不得已要安裝時，必須采取減震措施，在傳感器的上下游2D處分別設置管道緊固裝置，并加防振墊。 特別注意：在空壓機出口處振動較強，不能安裝傳感器，應安裝在儲氣罐之后。VA型供應合龍VA型渦街流量計
太原代渦街流量計 代渦街流量計DY100G哪家好
特點：一般型和隔爆型采用SSP（頻率信號處理）技術確保超低流量時仍能穩(wěn)定測量能同時顯示流量，累積流量和自診斷信息模擬/脈沖雙重輸出• 用于液體、氣體和蒸汽的通用流量計• 至今在用的精度最高的渦街流量計：±0.75%流量• 至今最高的可測量溫度范圍：-196℃ - 450℃• 漩渦發(fā)生器內可選配含溫度傳感器組件以測算（飽和）蒸汽的質量流量• 轉換器結構緊湊• 備有BRAIN/HART通信和面板設定按鈕• 分離型電纜最大長度為30m• 精度：讀數的 ± 0.75% (液體)、讀數的 ± 1% (氣體，蒸汽)
產品信息 智能型防腐電磁流量計采用世界最新技術。利用恒流低頻三值矩形波或雙頻矩形波勵磁，既有矩形波磁場的優(yōu)點，又克服了正弦波磁場的缺點。智能型防腐電磁流量計 主要用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。如水、污水、泥漿、紙漿、各種酸、堿、鹽溶液、食品漿液等，廣泛應用于石油化工、鋼鐵冶金、給水排 水、水利灌溉、水處理、環(huán)保污水總量控制、造紙、醫(yī)藥、食品等工、農業(yè)部門的生產工藝過程流量測量和控制；適用于導電液體的總量計量。產品特點 1.流量的測量不受流體的密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響，傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關系，因此測量精度高。2.測量管道內無阻流件，因此沒有附加的壓力損失，測量管道不易堵塞；測量管道內無可動部件，因此傳感器壽命極長。3.轉換器采用國際最新的單片機(MCU)和表面貼裝技術(SMT)，性能可靠，精度高，功耗低，零點穩(wěn)定，參數設定方便。4. 點陣中文顯示LCD，顯示累積流量、瞬時流量、流速、流量百分比等。5.傳感器安裝不受液體流動方向限制，可實現雙向測流即正向或反向測量。6.量程隨意設定，傳感器和轉換器可隨意互換。7.安裝方便，可水平、垂直或傾斜任意角度安裝，對上游直管管道段要求較低。8.使用方便、維護量少、使用壽命長、低功耗，可輸出標準電流和頻率脈沖及RS－485通訊。
渦輪流量傳感器與顯示儀表配套組成。傳感器具有精度高，重復性好，壽命長操作簡單等特點？蓮V泛應用于石油，化工，冶金，造紙等行業(yè)測量液體的體積瞬時流量和體積總量。特點：★ 壓力損失小！ 具有較高的抗電磁干擾和抗震動能力，性能可靠工作壽命長！ 采用先進的超低功耗單片微機技術，整機功能強，功耗低，性能優(yōu)越。具有非線性精度補償功能的智能流量顯示器。修正公式精度優(yōu)于±0.02%！ 儀表系數可由按鍵在線設置，并可顯示在液晶屏上，液晶屏直觀清晰，可靠性高。★ 采用EEPROM對累積流量、儀表系數進行掉電保護。保護時間大于10年。主要技術參數:★ 流量計規(guī)格，基本參數和性能指標（見表二）★ 準確度：0.5級、1.0級；★ 使用條件：1、 環(huán)境溫度-20℃～50℃;3、 被測介質溫度：-20℃～120℃;4、 大氣壓力：86Kpa～106Kpa;5、 防爆等級：ExibⅡBT4.★ 信號傳輸距離：傳感器至顯示器的距離可達1000m。
蒸汽流量計，漩渦流量計，電池供電流量計，高溫流量計，高壓流量計，高精度渦街流量計，10噸鍋爐專用流量計，遠傳型渦街流量計，實驗室用氣體流量計，渦街蒸汽流量計就地顯示型渦街流量計是我公司獨立開發(fā)研制的產品，廣泛應用于各行業(yè)的蒸汽、氣體和液體流量的計算。本傳感器的特殊技術實現了流量數據的現場顯示，引入此項技術為觀察數據提供了方便，同時簡化了現場維修。LUGB就地顯示型渦街流量計一般特點：1、最小流量值低、流量范圍大；2、結構簡單，無運動磨損部件；3、測量精度高，阻力損失；4、安裝方便，維修簡易；5、可遠距離傳輸流量信號，并能與計算機連網，實現集中管理；6、完整的傳感器通徑，具有10mm～500mm的20種不同通徑的傳感器。LUGB就地顯示型渦街流量計技術指標：1、LUGB就地顯示型渦街流量計確度等級：液體1.0級、氣體1.5級（標準流量范圍內）；2、LUGB就地顯示型渦街流量計公稱壓力：①通徑≥DN200mm 2.5MPa；②通徑≤DN150mm 4.0MPa；③6.3 MPa～25 MPa（協(xié)議定貨）；3、LUGB就地顯示型渦街流量計被測介質溫度：40℃～200℃，280℃，350℃；4、LUGB就地顯示型渦街流量計壓力損失：阻力系數Cd≤2.4；5、LUGB就地顯示型渦街流量計重復性誤差%：≤1/3準確度等級值；
XS-LUGB插入式帶球閥渦街流量計
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