二、產(chǎn)品用途及工作原理
1.用途
LUGB渦街流量計(jì)廣泛用于石油、化工、電力、輕工等部門(mén)工業(yè)管道中測(cè)量液體或氣體的流量。由于傳感器材料為1Cr18Ni9Ti,也可用于城市供水、供熱、鍋爐供水、醫(yī)療行業(yè)流體管道的流量測(cè)量。
防爆型渦街流量傳感器,采用的是本安防爆技術(shù)。電池供電的渦街流量計(jì)其防爆標(biāo)志為“Ex iaⅡBT4”,適合不高于Ⅱ類(lèi)B級(jí)的0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)含有T1~T4組的危險(xiǎn)場(chǎng)所使用; 靠安全柵供電的渦街流量計(jì)其防爆標(biāo)志為“ExiaⅡBT5”,適于Ⅱ類(lèi)B級(jí)的0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)含有T1~T5組的危險(xiǎn)場(chǎng)所使用。
2.工作原理
LUGB渦街流量計(jì)是利用卡門(mén)渦街原理,用來(lái)測(cè)量蒸汽、氣體及低粘度的液體的流量?jī)x表。當(dāng)流體流過(guò)與被測(cè)介質(zhì)流向垂直放置的旋渦發(fā)生體時(shí),在其后方兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列旋渦,稱(chēng)之為卡門(mén)渦街,如上圖1所示。在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)(2×104~7×106),旋渦所產(chǎn)生的頻率f與介質(zhì)的平均速度V及旋渦發(fā)生體的迎流面寬度d之間有下列關(guān)系:
f=St 式中St為斯特勞哈爾數(shù),它是無(wú)量綱常數(shù),當(dāng)ReD=2×104~7×106時(shí)約為0.15~0.22,通過(guò)壓電元件檢測(cè)出旋渦產(chǎn)生的頻率f,就可計(jì)算出平均流速V,從而確定管道內(nèi)的體積流量:QV = A*V,,其中A為管道橫截面積。
三、產(chǎn)品的特點(diǎn)
1、本產(chǎn)品是參照日系國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)JIS Z8766:2002《渦街流量計(jì)—流量測(cè)定方法》,并結(jié)合國(guó)內(nèi)企業(yè)使用情況設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。產(chǎn)品發(fā)生體采用頂角朝前的三角柱設(shè)計(jì),提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
2、表體均采用304不銹鋼硅溶膠工藝精鑄而成,性能穩(wěn)定,外觀精美。
3、表體DN15-DN25三角柱采用冷鑲技術(shù),產(chǎn)生信號(hào)精準(zhǔn),穩(wěn)定。解決了渦街流量計(jì)小口徑測(cè)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
4、表體DN32-DN150三角柱和表體一體鑄造成型,精加工后投入使用,產(chǎn)生信號(hào)精準(zhǔn),一致性好,不會(huì)出現(xiàn)焊接三角柱產(chǎn)生的高溫變形影響信號(hào)產(chǎn)生的現(xiàn)象。
5、表體自DN65起以上各規(guī)格均采用內(nèi)置式結(jié)構(gòu),即將測(cè)量探頭鑲?cè)肴侵鶅?nèi),抗干擾能力強(qiáng)。
6、渦街傳感器輸出脈沖頻率,其頻率與被測(cè)流體的實(shí)際流量成線性,零點(diǎn)無(wú)漂移,性能穩(wěn)定。
7、現(xiàn)場(chǎng)顯示型渦街流量計(jì)采用智能軟件中文操作,氣液通用,可選多種流量單位(m3/h,t/h,t/m,kg/h等)多種算法(常規(guī)體積流量,常規(guī)質(zhì)量流量,常規(guī)氣體體積流量,飽和蒸汽溫度補(bǔ)償,飽和蒸汽壓力補(bǔ)償,過(guò)熱蒸汽溫壓補(bǔ)償?shù)龋?,操作?jiǎn)單,適用廣泛;可對(duì)儀表系數(shù)非線性進(jìn)行修正,提高測(cè)量精度。
8、采用消擾路和抗振動(dòng)探頭,配合表體抗干擾的設(shè)計(jì),抗環(huán)境振動(dòng)性能好。
四、技術(shù)參數(shù)
1、儀表口徑(mm):15、20、25、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300
2、測(cè)量介質(zhì):液體、氣體、蒸汽(飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽)、特殊型的可以測(cè)量耐腐蝕性介質(zhì)。
3、精度(準(zhǔn)確度、精確度):液體:±1.0%
蒸汽或氣體:±1.0%、±1.5%
4、量程比:1:10;1:15;1:20
5、傳感器材質(zhì):304不銹鋼、316(L)不銹鋼等
6、使用條件: 介質(zhì)溫度:-1O℃ ~ +250℃、+250℃ ~ +320℃
環(huán)境溫度:-30℃ ~+60℃
7、供電電源:直流供電電壓24V,現(xiàn)場(chǎng)顯示型采用3.6V鋰電池供電。
8、輸出信號(hào):脈沖信號(hào)、4—20mA模擬信號(hào)。
9、通訊接口:RS485通訊輸出、HART協(xié)議等。
10、連接方式:法蘭型(夾持式,一體法蘭連接式,插入式);螺紋型;衛(wèi)生型(卡箍連接)。
五、儀表選型
1、一般液體和普通氣體時(shí)所對(duì)應(yīng)的工況流量范圍
儀表口徑
(mm)
流量范圍(m3/h)
連接方式
耐壓等級(jí)(MPa)
液體
氣體
DN15
1.2-6.0
5-25
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN20
1.5-10
8-40
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN25
1.6-16
10-70
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN32
1.9-19
15-130
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN40
2.5-25
20-170
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN50
3.5-35
36-320
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN65
6.0-60
50-480
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN80
10-100
70-640
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN100
15-150
130-1100
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN125
25-250
200-1700
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN150
36-360
280-2300
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN200
62-620
600-5000
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN250
140-1400
1000-8000
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
DN300
200-2000
1400-11000
法蘭夾持/法蘭連接
1.6/2.5
(1)已知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量換算成工況下的體積流量
一般氣體的計(jì)量單位常用標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積計(jì)量單位,即標(biāo)準(zhǔn)立方米/小時(shí)(Nm3/h),簡(jiǎn)稱(chēng)“標(biāo)方”。按以下公式先將標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量換算成工況狀態(tài)體積流量,即立方米/小時(shí)(m3/h)然后在與表中適用流量范圍進(jìn)行比較。
Q工=Q標(biāo)×
式中Q工、Q標(biāo): 被測(cè)介質(zhì)工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h)和標(biāo)況狀態(tài)下的體積流量(Nm3/h)
T工 、P工: 被測(cè)介質(zhì)工況狀態(tài)下的介質(zhì)溫度(℃)和介質(zhì)壓力(MPa)
(2)蒸汽測(cè)量時(shí),常用的計(jì)量單位是質(zhì)量流量,即:T/h或Kg/h,由于蒸汽在不同溫度和壓力下的密度是不一樣的,因此蒸汽流量范圍隨壓力和溫度而不同,可由下列公式進(jìn)行計(jì)算。
步驟1 由空氣流量范圍表查出相應(yīng)口徑流量計(jì)的空氣測(cè)量范圍
步驟2 根據(jù)蒸汽的壓力溫度參數(shù),查出蒸汽的密度
步驟3 由下列公式計(jì)算流量計(jì)的下限流量
Q = 1.5×Q空氣×ρ×
式中:Q、ρ:被測(cè)蒸汽的流量(Kg)和密度(Kg/h)
Q空氣、ρ空氣 :參比空氣的流量(m3/h)和密度(空氣密度為1.205m3/h)
步驟4 確定上限流量:蒸汽的上限流量應(yīng)把上限流速控制在70m/s以下