渦街流量計
應用:
WFLU系列渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。
渦街流量計原理:
渦街流量計在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(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,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(zhì)平均流速為 ,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關(guān)系式:
f=SrU1/d=SrU/md 式中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數(shù);
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內(nèi)體積流量qv為:qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr 、K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
式中 K-- 流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),Sr可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為
斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線
式中 qVn,qV--分別為標準狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別為標準狀態(tài)下和工況下的絕對壓力,Pa;
Tn,T--分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z--分別為標準狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質(zhì)量流量,這時流量計的輸出信號應同時監(jiān)測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。
渦街流量計便是依據(jù)卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質(zhì)適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計的理想替代產(chǎn)品。
為提高渦街流量計的耐高溫及抗振動性能,我公司新近開發(fā)出了CF LU改進型渦街流量傳感器,因其獨特的結(jié)構(gòu)和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強振動(≤1g)的惡劣工況下使用。
在實際應用中,往往最大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,最小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的最佳工作段,為了解決這一問題,通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流,使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器,具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用,其結(jié)構(gòu)尺寸小,僅為工藝管內(nèi)徑的1/3,與渦街流量計作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對工藝管直管段的要求,安裝非常方便。
為了使用方便,電池供電的本地顯示型渦街流量計采用微功耗高新技術(shù),采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
◆測量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣
◆口徑規(guī)格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200
◆流量測量范圍 正常測量流速范圍 雷諾數(shù)1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2; 蒸氣流量范圍見表3
◆測量精度 1.0級 1.5級
◆被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃
◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號 4~20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環(huán)境 溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃
◆材質(zhì) 不銹鋼, 鋁合金
◆電源 DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6
防護等級 IP65
渦街流量計產(chǎn)品選型
代號 通徑 流量范圍㎡/h
CF LU-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
CF LU-32 DN32 1.5~18(液體) 15~150(氣體)
CF LU-40 DN40 2.2~27(液體) 22.6~150(氣體)
CF LU-50 DN50 4~55(液體) 35~350(氣體)
CF LU-80 DN80 9~135(液體) 90~900(氣體)
CF LU-100 DN100 14~200(液體) 140~1400(氣體)
CF LU-150 DN150 32~480(液體) 300~3000(氣體)
CF LU-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(zhì)
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(nèi)部3.6V供電
D2 DC24V供電
B1 不銹鋼
B2 碳鋼
為了使用方便,電池供電的本地顯示型渦街流量計采用微功耗高新技術(shù),采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
◆測量介質(zhì):氣體、液體、蒸氣
◆口徑規(guī)格法蘭卡裝式口徑選擇25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇100,150,200
◆流量測量范圍正常測量流速范圍?雷諾數(shù)1.5×104~4×106;氣體5~50m/s;液體0.5~7m/s
正常測量流量范圍液體、氣體流量測量范圍見表2;蒸氣流量范圍見表3
◆測量精度1.0級? 1.5級
◆被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃
◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信號脈沖電壓輸出信號高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號4~20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環(huán)境溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃
◆材質(zhì)不銹鋼, 鋁合金
◆電源DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級本安型iaIIbT3-T6
防護等級IP65
Vf100 智能渦街流量計Model VF100 Vortex Flowmeter VF100 智能渦街流量計是渦街流量計的新一代產(chǎn)品。與常規(guī)渦街流量計相比,轉(zhuǎn)換器通用性更強。例如同一轉(zhuǎn)換器適用于所有通徑的傳感器。它可與DCS等組成測量控制系統(tǒng),也可單獨作為計量儀表在計量管理、商貿(mào)結(jié)算中應用。應用范圍十分廣泛。Model VF100 vortex flowmeter is new-generation produet of vortex flowmeter,it is more convenient to operate.For example,one converter is suitable to transducers of all drift diameters.It can constitute measuring control system with DCS etc,can also be used as measuring instrumentation for measuring control commercial and trading. It has wide range of application. 主要特點 Feature ■ 軟件組態(tài) 可以實現(xiàn)不同介質(zhì)的不同測量所要求各種組態(tài)?!?參數(shù)設定 可以對不同流體的測量用參數(shù)進行設定。例:氣體偏差系數(shù)、儀表系數(shù)、額定值等?!?自診斷 對設定參數(shù)范圍,發(fā)生體輸出信號、信號的發(fā)送和接收,CPU的故障等進行診斷?!?顯示功能 各種診斷碼、流量、總量、流量百分比等參數(shù)■ 輸出 脈沖,4~20mA ■ Software configuration:it can reach all configurations that are required by different measurements of different medium.■ Parameter setup:it can set up parameters for measurements of different fluid mediums,such as coefficient of deviation of gas,coefficient of meter and rated value etc.■ Self-diagnostics:making a diagnosis for range of set-up parameter,output signal,sending and acceptance of signal and trouble of CPU.■ Display function:all parameters such as diagnostic code,flow quantity,general quantity and percentage ratio of flow quantity.■ Output:pulse,4~20mA DC 主要技術(shù)指標 Specification ■ 精確度 液體:±1.0%氣體、蒸汽:±1.0%FS (流速<35m/s)±1.5%FS (流速35m/s~80m/s)■ 規(guī)格 25,40,50,80,100,150,200,250,300■ 介質(zhì)溫度范圍:-25℃~+300℃■ 環(huán)境溫度范圍:-25℃~70℃■ 電源 模擬輸出18~45V DC脈沖輸出14~30V DC■ 工作壓力≤2.5Mpa■ 防爆等級 Ex d ⅡBT4■ 防護等級 Ip65 ■ Precision:liquid:liquid:±1.0%Gas and vapor:±1.0%FS (flow rate 35m/s)±1.5%FS (flow rate 35m/s~80m/s)■ Size:25,40,50,80,100,150,200,250 and 300■ Range of medium temperature:-25~+300■ Range of ambient temperature:-25~+70■ Power source:analog output:18~45VDCpulse output:14~30VDC■ Working pressure:2.5MPa■ Explode-proof:Ex d ⅡBT4■ Classitication of protection:Ip65 表4 水的流量(在15℃ ρ=1000kg/m3時的標準條件下)
表5 一定的工況壓力下的空氣的流量
表6 一定工作壓力下的飽和蒸汽的流量
主要技術(shù)指標 Specification
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
公稱通徑 D N(mm) | 流量范圍(m ³/h) | |||||
液體 | 氣體 | 蒸汽 | ||||
10 | 0.2-2 | 1.5-20 | 2-20 | |||
15 | 0.3-3 | 2.5-20 | 3-30 | |||
25 | 1-10 | 7.5-60 | 10-100 | |||
40 | 3-30 | 18-150 | 30-300 | |||
50 | 4-40 | 30-240 | 40-400 | |||
80 | 10-100 | 75-600 | 100-1000 | |||
100 | 20-200 | 125-1000 | 200-2000 | |||
150 | 45-450 | 250-2000 | 450-4500 | |||
200 | 80-800 | 500-4000 | 800-8000 | |||
250 | 120-1200 | 750-6000 | 1200-12000 | |||
300 | 160-1600 | 1000-8000 | 1600-16000 | |||
液體、一般氣體、天然氣、蒸汽(飽和蒸汽和過熱蒸汽) | ||||||
度 | 0.5級、1級、1.5級(通過非線性修整方可達到0.5級) | |||||
重復性 | 示值的0.2% | |||||
雷諾數(shù) | 正常測量范圍 | 可能測量范圍 | ||||
流速范圍 | 液體 | 氣體 | 蒸汽 | |||
0.5~7m/s | 4~35m/s | 7~70m/s |
1Cr18Ni9Ti | ||||||||||
防護等級 | IP67(IP68可定制) | |||||||||
防爆等級 | Exd II Bt4 | |||||||||
執(zhí)行標準 | 檢定規(guī)程:JJG198 -1994《速度式流量計檢定規(guī)程》 | |||||||||
流量計類型 | 信號類型 | 工作電源 | 傳輸距離(米) | 現(xiàn)場顯示(選配) | ||||||
外供 | 內(nèi)置 | |||||||||
脈沖輸出型 | 0.1~3000Hz脈沖 | 8~24V DC | ≤100 | ≤100 | 4位(瞬時流量)6位(累積流量) | |||||
電流輸出型 | 兩線制4-20mA DC | | ≤300 | |||||||
40℃~+300℃ | ||||||||||
介質(zhì)壓力 | 1.6、4、25MPa; | |||||||||
環(huán)境溫度 | -20℃~+55℃(特殊要求訂貨說明) | |||||||||
環(huán)境濕度 | ≤90%RH | |||||||||
壓力損失 | 2 -6 3△P=1.2×r×V ×10式中: △ P:壓力損失,r:被測的流體密度(Kg/m),V:管內(nèi)平均流速(m/s) |
口徑(DN) | L1 | D | 口徑(DN) | L | D1 | 25 | 80 | 110 | 40 | 106 | 150 | 50 | 106 | 160 | 80 | 106 | 205 | 80 | 255 | 160 | 100 | 106 | 235 | 100 | 280 | 190 | 125 | 150 | 250 | 150 | 153 | 280 | 150 | 330 | 250 | 200 | 173 | 340 | 200 | 380 | 310 | 250 | 185 | 390 | 250 | 430 | 370 | 300 | 185 | 450 | 300 | 480 | 430 | 5. 電氣連接
| DS-LU | | 代號 | 連接方式 | | | -A1 | 法蘭連接 | | | -A2 | 法蘭夾裝 | | | | 代號 | 公稱通徑(mm) | | | -D(數(shù)字) | 15 25 40 50 80 100 150 200 250 300 | | | | 代號 | 公稱壓力(MPa) | | | | -P1 | 1.6 | | | | -P2 | 2.5 | | | | -P3 | 4.0 | | | | -P4 | 4.0以上高壓型 | | | | | 代號 | | | | | | -P | 普通型 | | | | | -B | 防爆型 | | | | | | 代號 | 輸出信號 | | | | | | -E1 | 脈沖型 | | | | | | -E2 | 4~20mA電流 | | | | | | | 代號 | 現(xiàn)場顯示 | | | | | | | -X1 | 無現(xiàn)場顯示 | | | | | | | -X2 | 帶現(xiàn)場顯示 | DS-LU | -A1 | -50 | -P1 | -P | -E1 | -X1 | 完整的型號 |
1. 本流量計測量的是工況狀態(tài)下的體積流量,當提供的流量參數(shù)為質(zhì)量流量或標準狀態(tài)下的體積流量時,必須先換算到工況體積流量,然后根據(jù)相應介質(zhì)流量范圍選定流量計口徑.質(zhì)量流量換成體積流量計算方法:Q=G/r,式中:Q-體積流量 ,單位m³/h;G-重量流量,單位Kg/h;r-被測介質(zhì)密度單位:Kg/m³ 式中:Q-氣體工況體積流量(m³/h);Q標-標準狀態(tài)下體積流量(m³/h);P實-工況下流量計處測的絕對壓力(MPa);T實-工況下流量計處絕對溫度(K);P標-標準狀況下的絕對壓力(0.101 MPa);T標-標準狀況下的絕對溫度 3.1工況最大體積流量對應的最大流速應滿足:液體<7m/s,氣體<35m/s,蒸汽<70m/s VminRe=Remin×U×10³/DN式中 |
渦街流量計的原理及應用
摘 要:介紹渦街流量計的測量原理及應用。具體介紹渦街流量計的選擇,渦街流量計的參數(shù)設定,安裝及使用注意事項。與孔板流量計相比,具有結(jié)構(gòu)簡單,安裝、維護方便,測量范圍寬等特點。
關(guān)鍵詞:流量測量 飽和蒸汽 渦街流量計 孔板
飽和蒸汽流量測量在80年代人們普遍采用標準孔板流量計,但從流量儀表發(fā)展狀況來看,孔板流量計盡管其歷史、應用范圍廣;人們對它的研究也最充分,試驗數(shù)據(jù)最完善,但用標準孔板流量計來測量飽和蒸汽流量,它仍存在一些不足之處:其一,壓力損失較大;其二,導壓管、三組間及連接接頭容易泄漏;其三,量程范圍小,一般為3比1,對流量波動較大易造成測量值偏低。而渦街流量計具有結(jié)構(gòu)簡單,渦街變送器直接安裝于管道上,克服了管路泄漏現(xiàn)象。另外,渦街流量計的壓力損失較小,量程范圍寬,對飽和蒸汽測量量程比可達30比1。因此,隨著渦街流量計測量技術(shù)的成熟,渦街流量計的使用越來越受到人們的青睞。
一、渦街流量計的測量原理
渦街流量計是應用流體振蕩原理來測量流量的,流體在管道中經(jīng)過渦街流量變送器時,在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān),可用下式表示:
f=Stv/d
式中:f為旋渦的釋放頻率,Hz;v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,m/s;d為旋渦發(fā)生體特征寬度,m;St為斯特羅哈數(shù),無量綱,它的數(shù)值范圍為0.14-0.27。St是雷諾數(shù)的函數(shù),St=f(l/Re)。
當雷諾數(shù)Re在102~105范圍內(nèi),St值約為0.2,因此,在測量中,要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102~105,旋渦頻率f=0.2v/d。
由此可知,通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v,再由式q=vA可以求出流量q,其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。
當旋渦在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生時,利用壓電傳感器測出與流體流向垂直的交變升力變化,將升力的變化轉(zhuǎn)換為電的頻率信號,再將頻率信號進行放大和整形,輸出到二次儀表,進行累積、顯示。
二、渦街流量計的應用
1、渦用流量計的選擇
(1)渦街流量變送器的選擇
我公司在飽和蒸汽測量中采用合肥儀表總廠生產(chǎn)的VA型壓電式渦街流量變送器,由于渦街流量計量程范圍寬,因此,在實際應用中,一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得
低于渦街流量計的下限,也就是說必須滿足流體流速不得低于5m/s。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來選擇變送器口徑。
(2)壓力補償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長,壓力波動較大,必須采用壓力補償,考慮到壓力、溫度及密度的對應關(guān)系,測量中只采用壓力補償即可,由于我公司管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍,壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
(3)顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀,具有溫壓補償、瞬時流量顯示和累積流量積算功能。
2、渦街流量計的多數(shù)設定
(1)儀表系統(tǒng)的設定,合肥儀表總廠需設定的儀表
系數(shù)K可用下式表示:
K= 1000/K0
式中:K0為渦街發(fā)生體在出廠時標定的儀表常數(shù),L/脈沖;k的單位為脈沖數(shù)/m3。
(2)壓力補償壓力變送器的量程設定。
(3)壓力、流量報警上限設定。
3、渦街流量計的安裝
(1)渦街流量計盡量安裝在遠離振動源和電磁干擾較強的地方,振動存在的地方必須采用減振裝置,減少管道受振動的影響。
(2)直管段的配置,前后直管段要滿足渦街流量計的要求,所配管道內(nèi)徑也必須和渦街流量變送器內(nèi)徑一致。
4、渦街流量計使用注意事項
盡量減少管道內(nèi)汽錘對渦街發(fā)生體的沖擊。振動較大而又無法消除時,不宜采用渦街流量計。
三、結(jié)束語
渦街流量計在我公司投入使用后,克服了原孔板流量計諸多不足,對飽和蒸汽的測量更、更穩(wěn)定,維護又方便,但值得注意的是測量飽和蒸汽流體流速不得低于5m/S,否則,流量計量值會偏低。
我公司渦街流量計質(zhì)量穩(wěn)定,具有明顯的價格優(yōu)勢。
性能及技術(shù)指標:
LUGB系列渦街流量計產(chǎn)品特點:
技術(shù)參數(shù):
公稱口徑:DN20mm~DN300mm(>300mm)
精度等級:±1%、±1.5%
連接方式:法蘭夾裝、法蘭連接等
介質(zhì)溫度:-40℃~250℃、-40℃~350℃
公稱壓力:2.5Mpa(>2.5 Mpa)
輸出方式:脈沖輸出、4-20mA標準信號、
供電電源:24V;3.6V鋰電池
儀表結(jié)構(gòu):組合型、分離型
防爆標志:ExibⅡCT6
傳輸距離:傳感器至顯示儀距離可達1000m
·結(jié)構(gòu)簡單牢固、安裝方便
·無可動部件,性高
·輸出為脈沖信號,無零漂
·輸出脈沖與體積流量成正比,不受流體壓力、溫度、密度的影響
·可測量氣體、液體、蒸汽
·壓力損失小、量程范圍寬、測量精度高
·智能型可實現(xiàn)非線性補償,多參數(shù)測量
·電池供電,可連續(xù)工作五年以上
渦街流量計選型
|
一、產(chǎn)品概述 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
渦街流量計是根據(jù)卡門渦街理論進行工作的,. 在流體(液體,氣體或蒸汽)中插入一個柱形擋體(漩渦發(fā)生體),擋體兩側(cè)就會交替產(chǎn)生漩渦,漩渦頻率與流速有關(guān).采用壓電傳感器或差動電容傳感器檢測出漩渦頻率,對頻率信號進行調(diào)理后,送單片機作運算處理,可作出液體的流量和累積總量的現(xiàn)場顯示,并可輸出與流量成比例的脈沖信號,電流信號,RS—485通信信號或其它通信方式的信號. 可用于測量液體、氣體和蒸汽的流量。 本公司生產(chǎn)的渦街流量計,有遠傳型,現(xiàn)場顯示型,溫壓自動補償型;有的產(chǎn)品用外電源供電,有的不需外接電源;依被介質(zhì)溫度的不同,有采用壓電式渦街傳感器的,也有采用耐高溫的差動電容式渦街傳感器的。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
二、產(chǎn)品特點 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
◆ 所有電器部分(含傳感頭)都可以在不停止管內(nèi)流體的情況下更換(只限Ф40-Ф500口徑)此特點國內(nèi)首創(chuàng)推出獲國家專利。 ◆ 壓力損失小,量程范圍寬,范圍度達10—40。 ◆ 無可動部件,穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單便于安裝和維護。 ◆ 采用消擾電路和抗振傳感頭,使儀表具有一定抗環(huán)境振動性能。 ◆ 可測介質(zhì)溫度達+350℃(+450℃) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
三、應用 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
◆化工 ◆石油化工 ◆冶金 ◆輕工 ◆環(huán)保 ◆市政 ◆電力 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
四、安裝 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
◆儀表不應安裝在有強烈震動的管道上,否則影響測量精度.若必須安裝在震動管道上,應采取減震措施,如:在上游2D附近加裝管道支撐點;在滿足直管段要求前提下,加撓性管過渡等。 ◆渦街流量計可垂直、水平或傾斜安裝在管道上,對垂直安裝人流量計,流體流向必須自下而上.當測量液體時,流量計管道內(nèi)必須充滿液體。 ◆管道內(nèi)徑應盡可能與流量計的內(nèi)徑一致.若不一致,應采用比流量計內(nèi)徑略大的管道.管道內(nèi)徑、流量計內(nèi)徑與密封墊三者必須安裝同心,密封墊不得凸入管道內(nèi)。 ◆對于夾裝式儀表,焊接在前后直管段上的法蘭,其端面應與管道垂直,且兩邊法蘭上的螺栓孔要對準,管道內(nèi)表面要光滑。 ◆新管線在安裝儀表前,必須小心清洗,以免損壞儀表.在裝入儀表時,應使其上的流向標志與管道內(nèi)液體流向一致。 ◆上游側(cè)和下游側(cè)應盡可能留出較長的直管段,直管段應滿足表1要求. ◆上游側(cè)不應設置流量調(diào)節(jié)。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
五、型號及功能選擇 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LUGB—☐☐☐☐—☐☐☐☐—☐☐☐☐—☐☐☐☐ A B C DEFG HIJK LMNQ LUGB……………滿管式渦街流量傳感器 A-LUGB型滿管式渦街表體連接形式 1 法蘭連接式(溫壓補償式渦街必選型) 2 法蘭卡裝式(型) B-可測介質(zhì) 1 氣體、液體、蒸汽通用(只限數(shù)字濾波智能示型渦街) 2 測量液體 3 測量氣體 4 測量飽和蒸汽、過熱蒸汽 C-渦街口徑
D-輸出信號 0 電壓脈沖(低電平≤1V, 高電平≥6V,脈寬≥10uS) 1 兩線制4-20mA輸出( 溫壓補償型為三線制) 2 無信號輸出現(xiàn)場顯示 E-可測介質(zhì)溫度 0 -40℃…+150℃ 1 -40℃…+280℃(LUCB型插入式渦街250℃) 2 -40℃…+350℃(LUCB型插入式渦街不可選) 3 -40℃…+420℃(只限傳感頭不斷流拆卸型) F-防爆等級 0 無防爆認證,防護等級為IP54、IP65 1 本安防爆型,防爆等級為ExiaⅡCT4 2 隔爆防爆型,防爆等級為ExdⅡCT6 G-渦街放大器顯示形式 0 無現(xiàn)場顯示型 (無補償功能) 1 現(xiàn)場顯示型(液晶顯示,可顯示瞬時流量、累積流量,補償型還能顯示溫度、壓力、標準流量等) H-儀表精度等級 0 1.0級(LUGB型,LUCB型需協(xié)議供貨) 1 0.5級(只限LUGB型渦街) 2 0.2級(只限LUGB型渦街,需協(xié)議供貨) 3 2.5級(LUCB型插入型渦街型) 4 1.5級(LUCB型插入式渦街需協(xié)議供貨) 5 低流速型渦街(表體內(nèi)直接縮徑,精度≥1.5級) I-放大器安裝形式 0 表體與放大器不分離型 1 表體與放大器分離型(分離距離≤10米。溫度及溫壓補償型表體不可選) 2 表體潛水式渦街 J-渦街放大器工作電源 0 12VDC供電 1 24VDC供電 2 3.6V鋰電池供電(只限帶液晶顯示無信號輸出型渦街) 3 3.6V鋰電池、24VDC電源同時供電 (只限帶液晶顯示有信號輸出型渦街) K-渦街檢測功能及放大器顯示形式 0 無補償式 (無溫度、壓力補償功能) 1 現(xiàn)場顯示氣體溫度、壓力補償一體化智能式(適用于LUGB型法蘭連接式氣體專用表體??娠@示標況瞬時流量、標況累積流量或溫度、壓力、頻率、時間等。可同時選擇補償前或補償后三線制4-20mA輸出或電壓脈沖輸出,脈沖低電平≤1V, 高電平≥6V, 脈沖占空比50%) 2 現(xiàn)場顯示過熱蒸汽溫度、壓力補償一體化智能式(適用于LUGB型法蘭連接式過熱蒸汽、飽和蒸汽專用表體??蛇M行密度補償計算。可顯示瞬時質(zhì)量流量、累積質(zhì)量流量、工況體積量或溫度、壓力、頻率等??赏瑫r選擇補償前或補償后三線制4-20mA輸出或電壓脈沖輸出,脈沖低電平≤1V, 高電平≥6V, 脈沖占空比50%) 3 現(xiàn)場顯示溫度補償智能式(LUGB型飽和蒸汽專用式表體,可進行密度補償計算??娠@示瞬時質(zhì)量流量、累積質(zhì)量流量或溫度、壓力等。可選擇補償前三線制電壓脈沖輸出,脈沖低電平≤1V, 高電平≥6V, 脈沖占空比50%) L-LUGB型滿管式渦街傳感頭安裝形式 0 傳感頭斷流拆裝式 1 傳感頭不斷流拆裝式(≥350℃渦街必選型) M-通訊方式 0 無通訊 1 R485通訊(只限智能式放大器) 2 R232通訊(只限智能式放大器) N-HART協(xié)議 0 無HART協(xié)議 1 帶HART協(xié)議(需協(xié)議供貨) Q-濾波方式 0 普通方式 1 智能數(shù)字濾波方式(需協(xié)議供貨) |
一、 產(chǎn)品特點
LUGB系列渦街流量計主要用于石油、化工、冶金、電力、供熱等行業(yè)和市政建設、環(huán)保工程封閉管道中各種液體、氣體和蒸汽的流量計量和檢測控制??奢敵雒}沖頻率信號或(4~20)mA標準電流信號,配以相應的工業(yè)自動化儀表,可顯示瞬時和累積流量,實現(xiàn)流量計量和自動控制等多種功能。具有量程寬、精度高、壓力損失小等特點,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等物理參數(shù)的影響。儀表常數(shù)穩(wěn)定,性高,幾乎無須維修。
二、工作原理
渦街流量傳感器是根據(jù)卡門渦街原理研制成的一種流體振蕩型流量儀表。在流體中插入一個斷面為非流線型柱狀物體時,在柱體后部兩側(cè)會產(chǎn)生兩列交錯排列的旋渦。旋渦分離的頻率與流速成正比,與柱體的寬度成反比,可以用公式f=St×V/d表示。式中f:旋渦分離頻率,St:斯特勞哈爾數(shù)(無量綱),V:柱體側(cè)面的流速,d:柱體的迎流面寬度。斯特勞哈爾數(shù)St與雷諾數(shù)Re函數(shù)關(guān)系中的線性部分即是渦街流量計的線性測量范圍。檢測出旋渦的分離頻率f即可求得管內(nèi)流體的流速,再由流速求出瞬時體積流量。流過單位體積流體對應的脈沖數(shù)稱為儀表系數(shù)(K系數(shù),次/升)。流量Q與頻率f的關(guān)系為Q=f/K。式中Q:瞬時流量(升/秒),f:頻率(Hz),K:儀表系數(shù)(次/升)。