壓縮空氣流量表分為:無補(bǔ)償型、單補(bǔ)償型、溫壓雙補(bǔ)償型。
一體式雙補(bǔ)償渦街流量計(jì)是在現(xiàn)場顯示(外供電、內(nèi)電池供電)渦街流量計(jì)基礎(chǔ)上增加溫度傳感器、壓力傳感器、線路板增加補(bǔ)償換算功能而成。
一體式渦街流量計(jì)適合計(jì)量氣體(壓縮空氣、天然氣、沼氣、煤氣、氧氣等氣體)、飽和蒸汽、過熱蒸汽、水等介質(zhì)介質(zhì)。
一體式供電方式:內(nèi)電池供電、外供24VDC、雙供電三種。
一體式流量計(jì)針對大口徑特推出插入式流量計(jì),DN200以上至DN2000都可以做成插入式流量計(jì),特點(diǎn):節(jié)約成本、方便運(yùn)輸、方便安裝。
壓縮空氣流量表原理
在流體中設(shè)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)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,如圖(一)所示。
在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應(yīng)匹配電路,即可構(gòu)成電容檢測式渦街流量/傳感器或壓電檢測式渦街流量傳感器。
圖(一)旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)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(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式: 式一
圖(二)在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量,式二。
式一 | 式二 |
f=St.V/〔(1-1.25d/D)d〕 | Q=3600f/K或M=ρ3600 f/K |
式中:f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率 | 式中:K=儀表常數(shù)(1/m3)。 |
St-斯特羅哈爾數(shù) | M=質(zhì)量流量 |
V-流體的平均流速 | Q=體積流量(m3/h) |
d-柱體流面寬度 | ρ=介質(zhì)密度(kg/m3) |
D-管道內(nèi)徑 | F=頻率Hz |
特點(diǎn)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(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的測量儀器。渦街流量計(jì)采用*的差動技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗震性差、小信號數(shù)據(jù)紊亂等問題,并采用了*的傳感器封裝技術(shù)和防護(hù)措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品有基本型和復(fù)合型兩種型式,基本型測量單流量信號;復(fù)合型可同時實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量的測量。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。
選型,首先要從安全方面考慮,特別有危險性的場所氣體介質(zhì)測量,必須采用防爆型,再次有的場所對儀表的衛(wèi)生有一定要求,要求儀表的表體材質(zhì)為316,儀表采用法蘭式連接或卡箍式連接,接下來要考慮是儀表的測量精度,也就是用戶對表的計(jì)量準(zhǔn)確度要求,這些是選型中的關(guān)鍵。接下來就是針對介質(zhì)不同溫度和壓力選擇不同渦街傳感器和表體,然后就是用戶對儀表供電的要求,如果用戶現(xiàn)場沒有電源,儀表只在儀表顯示,那我們就確定采用鋰電池的渦街,電池使用時間為1年半到2年,如果用戶要求儀表要帶輸出4-20MA信號,要把信號送給PLC,DCSA或流量積算儀,這時采用24V直流供電渦街。還有就是儀表采用一體式還是分體式主要根據(jù)用戶現(xiàn)場情況來決定。如果現(xiàn)場環(huán)境溫度較高,大于80度,此時要采用分體式,還是一種情況就是用戶管道較高,如果采用一體式配流量積算儀用戶感覺價格有些高,這種情況一般也采用分體式。不管出于什么目的,用戶和生產(chǎn)廠家一定要重視產(chǎn)品選型。
可分為以下幾大類:
安裝形式:法蘭卡裝式渦街流量計(jì),法蘭連接式渦街流量計(jì),插入式渦街流量計(jì),油田專用渦街流量計(jì),焊接式渦街流量計(jì)
使用用途:普通型渦街流量計(jì),分體型渦街流量計(jì),高溫型渦街流量計(jì),高壓型渦街流量計(jì),防爆型渦街流量計(jì)
信號傳輸:現(xiàn)場顯示型渦街流量計(jì),遠(yuǎn)傳型渦街流量計(jì),無線遠(yuǎn)傳測控系統(tǒng)
配置組成:溫壓雙補(bǔ)型渦街流量計(jì),溫度補(bǔ)償型渦街流量計(jì),壓力補(bǔ)償性渦街流量計(jì),定值補(bǔ)償性渦街流量計(jì),智能蒸汽流量計(jì)
渦街流量計(jì)由于測量介質(zhì)不同、使用環(huán)境不同、技術(shù)要求不同,其選用的類型和配置也不同,具體選型、配置和安裝方法請參考相關(guān)介紹。
性能特點(diǎn)
公稱通徑(mm) 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公稱壓力(MPa) DN15-DN200 4.0(>4.0協(xié)議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協(xié)議供貨)
介質(zhì)溫度(℃) 壓電式:-40~260,-40~320;電容式: -40~300, -40~400,-40~450(協(xié)議訂貨)
本體材料 1Cr18Ni9Ti,(其它材料協(xié)議供貨)
允許振動加速度 壓電式:0.2g 電容式:1.0~2.0g
精確度 ±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
范圍度 1:6~1:30
供電電壓 傳感器:+12V DC,+24V DC;變送器:+12V DC ,+24V DC;電池供電型:3.6V電池
輸出信號 方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA
壓力損失系數(shù) 符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4
防爆標(biāo)志 本安型:ExdⅡia CT2-T5隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防護(hù)等級 普通型IP65 潛水型 IP68
環(huán)境條件 溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質(zhì) 液體、氣體、蒸汽
傳輸距離 三線制脈沖輸出型:≤300m,兩線制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 (4~20mA):負(fù)載電阻≤750Ω
技術(shù)參數(shù)
規(guī) 格 | 說 明 |
公稱通徑(mm) | 15,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(200~2000 插入式) |
公稱壓力(MPa) | DN15-DN200 4.0(>4.0 協(xié)議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6 協(xié)議供貨) |
介質(zhì)溫度(℃) | 壓電式:-40~260,-40~320;電容式: -40~300, -40~400,-40~450(協(xié)議訂貨) |
本體材料 | 1Cr18Ni9Ti,(其它材料協(xié)議供貨) |
允許振動加速度 | 壓電式:0.2g 電容式:1.0~2.0g |
精確度 | ±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS |
范圍度 | 1:6~1:30 |
供電電壓 | 傳感器:+12V DC,+24V DC;變送器:+12V DC ,+24V DC;電池供電型:3.6V 電池 |
輸出信號 | 方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA |
壓力損失系數(shù) | 符合JB/T9249 標(biāo)準(zhǔn)Cd≤2.4 |
防爆標(biāo)志 | 本安型:ExdⅡia CT2-T5 隔爆型:ExdⅡCT2-T5 |
防護(hù)等級 | 普通型IP65 潛水型IP68 |
環(huán)境條件 | 溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa |
適用介質(zhì) | 氣體、液體、蒸汽 |
傳輸距離 | 三線制脈沖輸出型:≤300m,兩線制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型(4~20mA):負(fù)載電阻≤750Ω |
選型:
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h |
XT-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(jì) |
XT-LU-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150(氣體) |
XT-LU-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150(氣體) |
XT-LU-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350(氣體) |
XT-LU-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900(氣體) |
XT-LU-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400(氣體) |
XT-LU-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000(氣體) |
XT-LU-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500(氣體) |
| 代號 | 功能1 |
N | 無溫壓補(bǔ)償 |
Y | 有溫壓補(bǔ)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 |
滿管式渦街流量計(jì)流量范圍 口徑 (mm) | 液體 | 氣體 |
流量 (m3/h) | 頻率 (Hz) | 流量(m3/h) | 頻率 (Hz) |
20 | 1~10 | 40~396 | 5.5~50 | 218~1982 |
25 | 1.6~16 | 32~325 | 8.5~70 | 172~1420 |
40 | 2.5~25 | 13~130 | 22~220 | 115~1147 |
50 | 3.5~35 | 9~93 | 36~320 | 96~854 |
65 | 6.5~68 | 8~82 | 50~480 | 61~583 |
80 | 10~100 | 6~65 | 70~640 | 45~417 |
100 | 15~150 | 5~50 | 130~1100 | 43~367 |
125 | 27~275 | 5~47 | 200~1700 | 33~290 |
150 | 40~400 | 4~40 | 280~2240 | 27~221 |
200 | 80~800 | 3~33 | 580~4960 | 24~207 |
250 | 120~1200 | 3~26 | 970~8000 | 20~171 |
300 | 180~1800 | 2~22 | 1380~11000 | 17~136 |
插入式渦街流量計(jì)流量范圍
公稱通徑 (mm) | 測量范圍(m3/h) | 公稱通徑 (mm) | 測量范圍(m3/h) |
液體 | 氣體 | 液體 | 氣體 |
250 | 80-1150 | 1060-10600 | 900 | 970-12000 | 13000-130000 |
300 | 130-1400 | 1540-15400 | 1000 | 1130-16900 | 17000-170000 |
400 | 180-2700 | 2700-27000 | 1100 | 1450-18000 | 19000-190000 |
500 | 280-4200 | 4240-42400 | 1200 | 1630-24400 | 24400-244000 |
600 | 410-6100 | 6100-61000 | 1300 | 2020-25300 | 27000-270000 |
700 | 580-7300 | 7800-78000 | 1400 | 2350-29500 | 31000-310000 |
800 | 720-10800 | 10850-108500 | 1500 | 2550-38000 | 38200-382000 |
表中頻率為理論值。液體使用流量范圍的測試條件是常溫水(t=20℃,ρ=1000Kg/m3)。氣體使用測量范圍的測試條件是常溫常壓的空氣(t=20℃,P=101.325Kpa,ρ=1.205 Kg/m3)
B.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(Nm3/h),簡稱“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 (m3/h)然后再與表2適用流量范圍進(jìn)行比較。
式中:Q工:被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的體積流量。(m3/h)
Q標(biāo):被測介質(zhì)標(biāo)況狀態(tài)下的體積流量。(Nm3/h,20℃,0.1013MPa絕對壓力下)
T標(biāo):被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的介質(zhì)溫度。(293.15K)
P工:被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的介質(zhì)壓力,表壓。(MPa)
C.對于飽和蒸汽,可按表3所給質(zhì)量流量的范圍對照選取。
D.對于過熱蒸汽,則應(yīng)先對照過熱蒸汽表(表4)查出其相應(yīng)溫度及壓力(取絕對壓力:表壓+1)下的密度值,然后根據(jù)給定的質(zhì)量流量通過下式計(jì)算出對應(yīng)的體積流量,再與表2相應(yīng)口徑氣體流量對照選型。