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| 外形尺寸 | 視管徑不一mm | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,生物產(chǎn)業(yè),石油,能源 |
|---|---|---|---|
| 重量 | 視管徑不一kg |
產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
高壓型天然氣流量計旋渦發(fā)生體也是阻流件，當(dāng)流體通過阻流區(qū)時，必然產(chǎn)生壓力和流速變化，上游段平均流速U和旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速U1在量值上不等。流體連續(xù)方程指出，此時U1的世值要大于U。圓柱形發(fā)生體結(jié)構(gòu)簡單、加工方便；同心度和對稱性好、易安裝；阻力系數(shù)小、斯特勞哈爾數(shù)穩(wěn)定，是早期渦街流量計常用的旋渦發(fā)生體。實踐證明，圓柱形發(fā)生體容易使旋渦發(fā)生點隨柱面移動，渦列排列不穩(wěn)定，線形程度差，現(xiàn)已被旋渦發(fā)生點穩(wěn)定的其他柱形所代替。
渦街流量計信號如何產(chǎn)生：由于流體通過發(fā)生體兩側(cè)時，流束截面減小將引起靜壓下降，表現(xiàn)為發(fā)生體上、下游阻流段存在正向壓差。另外，下游尾流因渦列的存在，將產(chǎn)生有規(guī)律振蕩現(xiàn)象，而尾流振蕩也會對流速、壓差施加干擾，結(jié)果造成兩者將隨尾流振蕩發(fā)，生周期變化。綜上所述，對壓差、流速、尾流振蕩信號可采用不同測量原理進(jìn)行采集。
信號如何產(chǎn)生：旋渦發(fā)生體制作至目前沒有嚴(yán)格規(guī)范，一般由實驗得出。按幾何形狀分有圓柱形、三角柱形、梯形、矩形等；按結(jié)構(gòu)分有單體形、雙體形及多體形等。旋渦信號的采集是由檢測元件完成的，而信號處理則由轉(zhuǎn)化器完成。當(dāng)檢測元件將檢測到的微弱電信號送至轉(zhuǎn)化器前置放大器輸入端后，前置放大器將對信號進(jìn)行多級線性放大，直到該信號放大到足以使后續(xù)電路能夠分辨和處理的程度。由于放大后的信號常含有非線性成分，所以后續(xù)電路必須對信號進(jìn)行濾波和整形，最后輸出與流量成正比的數(shù)字信號（脈沖信號）。對非智能型就地顯示流量計，該信號可直接送至顯示單元；對智能型流量計，該信號將通過計數(shù)器送至中央處理器CPU，然后根據(jù)設(shè)定程序可將處理結(jié)果或存儲，或通過通訊接口實現(xiàn)數(shù)字信號傳輸，或經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換變?yōu)?-20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬信號輸出。
信號表體加工要求：旋渦發(fā)生體一般由不銹鋼制成，流量計測量特性與該部件的幾何形狀、安裝位置有關(guān)。迎流面必須與軸向垂直且與中軸線成d/2處。為了保證發(fā)出有序渦列，旋渦發(fā)生體的固有頻率必須遠(yuǎn)離渦頻帶，避免發(fā)生共振，另外，制造旋渦發(fā)生體的材質(zhì)應(yīng)滿足流體物性需要，應(yīng)耐腐蝕，耐摩擦，溫度敏感性低。旋渦發(fā)生體制作要求如下：(1)旋渦發(fā)生體幾何形狀應(yīng)為非流線形，并易于其他無器件安裝。(2)形狀必須上、下對稱，安裝時應(yīng)與管道中軸線左右成鏡像。(3)能保證流體面層同步分離，且有穩(wěn)定的旋渦發(fā)生點；保證斯特勞哈爾數(shù)為常數(shù)。(4)能產(chǎn)生穩(wěn)定有序的渦列，信噪比和分辨率高。
| 工作原理 | ||
| 在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），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，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖(一)所示。 | ||
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: f=StV/d 公式(1)
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。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)（K），見式（2） |
特點:
·無可動部件，長期穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單便于安裝和維護(hù)；
·采用消擾電路和抗振動傳感頭，具有一定抗環(huán)境振動性能；
·采用超低功耗單片微機技術(shù)，1節(jié)3.2V10AH鋰電池可使用5年以上；
·由軟件對儀表系數(shù)非線性進(jìn)行修正，提高測量精度；
·壓力損失小，量程范圍寬；
·采用EEPROM對累積流量進(jìn)行掉電保護(hù)，保護(hù)時間大于10年；
技術(shù)參數(shù)
1、溫度范圍:壓電式:-25℃～+350℃ 電容式:-40℃～+450℃
2、連接方式:DN15～DN300為法蘭卡裝式或法蘭連接式,DN300～DN1000為插入式,DN1000以上可特殊訂貨
3、流速范圍:蒸汽:7m/s～70m/s 液體:0.7m/s～7m/s 氣體:5～35m/s
4、壓力規(guī)格:PN1.6MPa; PN2.5MPa; PN4.0MPa,更高壓力規(guī)格可特殊定做
5、壓力損失系數(shù):Cd≤2.6
6、準(zhǔn) 確 度:法蘭卡裝式、法蘭連接式:0.5級、1.0級、1.5級 插入式:1.5級、2.5級
7、供電電壓:傳感器:DC12V或DC24V 變送器:DC24V；現(xiàn)場顯示型:DC24V、DC12V或3.6V鋰電池
8、輸出信號:傳感器:脈沖頻率信號2～3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V；變送器:兩線制4～20mA.DC電流信號
9、抗震性能:壓電式≤0.2g 電容式≤2.0g
10、環(huán)境溫度:傳感器:-30℃～+65℃ 變送器:現(xiàn)場顯示-10℃～+50℃
11、環(huán)境濕度:相對濕度5～85%RH
12、信號遠(yuǎn)傳距離:≤500m
13、直管段長度:上游≥10D 下游≥5D
14、防爆等級:ExiaⅡCT2 - T5本安防爆
15、防護(hù)等級:普通型 IP65 潛水型IP68
16、儀表材質(zhì):儀表外殼采用鋁合金,表體部分采用不銹鋼304材質(zhì),也可根據(jù)用戶要求采用特殊材質(zhì)。
1、溫度范圍:壓電式:-25℃～+350℃ 電容式:-40℃～+450℃
2、連接方式:DN15～DN300為法蘭卡裝式或法蘭連接式,DN300～DN1000為插入式,DN1000以上可特殊訂貨
3、流速范圍:蒸汽:7m/s～70m/s 液體:0.7m/s～7m/s 氣體:5～35m/s
4、壓力規(guī)格:PN1.6MPa; PN2.5MPa; PN4.0MPa,更高壓力規(guī)格可特殊定做
5、壓力損失系數(shù):Cd≤2.6
6、準(zhǔn) 確 度:法蘭卡裝式、法蘭連接式:0.5級、1.0級、1.5級 插入式:1.5級、2.5級
7、供電電壓:傳感器:DC12V或DC24V 變送器:DC24V；現(xiàn)場顯示型:DC24V、DC12V或3.6V鋰電池
8、輸出信號:傳感器:脈沖頻率信號2～3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V；變送器:兩線制4～20mA.DC電流信號
9、抗震性能:壓電式≤0.2g 電容式≤2.0g
10、環(huán)境溫度:傳感器:-30℃～+65℃ 變送器:現(xiàn)場顯示-10℃～+50℃
11、環(huán)境濕度:相對濕度5～85%RH
12、信號遠(yuǎn)傳距離:≤500m
13、直管段長度:上游≥10D 下游≥5D
14、防爆等級:ExiaⅡCT2 - T5本安防爆
15、防護(hù)等級:普通型 IP65 潛水型IP68
16、儀表材質(zhì):儀表外殼采用鋁合金,表體部分采用不銹鋼304材質(zhì),也可根據(jù)用戶要求采用特殊材質(zhì)。
口徑與流量范圍對照表
儀表口徑 (mm) | 液體 | 氣體和蒸汽 | ||
測量范圍 (m3/h) | 輸出頻率范圍 (Hz) | 測量范圍 (m3/h) | 輸出頻率范圍 (Hz) | |
15 | 0.3-6 | 36-446 | 2.4-36 | 260-1600 |
20 | 0.6-40 | 32-396 | 4-50 | 230-1360 |
25 | 1.2～16 | 25～336 | 8.8～55 | 190～1140 |
32 | 1.5-20 | 16-286 | 10-160 | 160-1090 |
40 | 2～40 | 10～200 | 27～205 | 140～1040 |
50 | 3～60 | 8～160 | 35～380 | 94～1020 |
80 | 6.5～130 | 4.1～82 | 86～1100 | 55～690 |
100 | 15～220 | 4.7～69 | 133～1700 | 42～536 |
150 | 30～450 | 2.8～43 | 347～4000 | 33～380 |
200 | 45～800 | 2～31 | 560～8000 | 22～315 |
250 | 65～1250 | 1.5～25 | 890～11000 | 18～221 |
300 | 95～2000 | 1.2～24 | 1360～18000 | 16～213 |
(300) | 100～1500 | 5.5～87 | 1560～15600 | 85～880 |
(400) | 180～3000 | 5.6～87 | 2750～27000 | 85～880 |
(500) | 300～4500 | 5.6～88 | 4300～43000 | 85～880 |
(600) | 450～6500 | 5.7～89 | 6100～61000 | 85～880 |
(800) | 750～10000 | 5.7～88 | 11000～110000 | 85～880 |
(1000) | 1200～1700 | 5.8～88 | 17000～170000 | 85～880 |
>(1000) | 協(xié)議 | 協(xié)議 | ||
技術(shù)參數(shù)
●測量流體：飽和蒸汽、過熱蒸汽、氣體、液體（避免多相流）
●測量準(zhǔn)確度及重復(fù)性：
測量范圍度大、介質(zhì)適應(yīng)性廣、測量精度高、檢定周期長、傳輸信號距離遠(yuǎn)、壓力損失小、結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、使用壽命長、安裝維護(hù)方便等許多顯著優(yōu)點。
1、工作原理：
渦街流量儀表是根據(jù)卡門渦街理論，利用了流體的自然振動原理，以壓電晶體或差動電容作為檢測部件而制成的一種速度式流量儀表。渦街流量計是由設(shè)計在流場中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相關(guān)的電子線路等組成。當(dāng)液體流經(jīng)三角柱形旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街，這些交替變化的旋渦就形成了一系列替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測深頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(或標(biāo)準(zhǔn)信號)
●測量流體：飽和蒸汽、過熱蒸汽、氣體、液體（避免多相流）
●測量準(zhǔn)確度及重復(fù)性：
| 測量流體 | 準(zhǔn)確度 | 重復(fù)性 |
| 氣體（含蒸汽） | 1.0級 | 0.33% |
| 液體 | 1.5級 | 0.5% |
●測量范圍
| 測量流體 | 流速下限（m/s） | 流速上限(m/s) |
| 氣體（含蒸汽） | 7 | 70 |
| 液體 | 0.7 | 7 |
●額定壓力：1.6MPa、2.5MPa、6.3MPa
●流體溫度：-40℃～250℃(普通型)，100℃～350℃(普通型)
●結(jié)構(gòu)類型：一體型渦街流量計
●結(jié)構(gòu)材質(zhì)
| 部件名稱 | 材質(zhì) |
| 傳感器表體 | 304不銹鋼、316不銹鋼 |
| 旋渦發(fā)生體 | 304不銹鋼、316不銹鋼 |
| 檢測探頭 | 316L |
| 連桿 | 304不銹鋼 |
| 散熱器 | 鋁合金 |
| 墊片 | 耐高溫石棉墊、丁晴橡膠墊片、石墨墊片 |
●工作電源
| 第一種電源方式 | 3.6V鋰電池供電（就地顯示型） |
| 第二種電源方式 | 24VDC（或12VDC） |
| 第二種電源方式 | 24VDC（或12VDC）或3.6V鋰電池供電雙電源供電 |
●輸出信號：脈沖輸出、4～20mA 電流輸出，RS485通訊等三種輸出可供選擇
●電氣接口：M20*1.5
●防護(hù)等級：IP65
●表體處理：傳感器表體采用不銹鋼噴砂，放大器外殼采用噴塑。
●環(huán)境溫度：-35℃～60℃（無LCD）、-5℃～60℃（帶LCD）
●相對濕度：5%～95℃
一般原則：在易受電噪聲干擾的場所，使用屏蔽電纜。屏蔽層應(yīng)可靠的接在放大器的接地螺絲上或在控制室接工作接地。在高溫或低溫環(huán)境中或者是現(xiàn)場空氣中含有油、溶劑或其他腐蝕性氣體時，要采用適合于這種特殊場合的的屏蔽電纜。
頻率信號輸出的接線
輸出頻率信號的流量計與其它設(shè)備之間采用三線制傳輸，供電電源為24VDC±10%（或12VDC），輸出回路的最小負(fù)載電阻為10KΩ，最大電容為0.2UF。
| 主要技術(shù)指標(biāo) | ||||||||||||||||||||||||||||||
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高壓型天然氣流量計選型：
渦街流量計的選型和使用是用好流量計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國內(nèi)的渦街流量計使用情況不是很理想的主要原因是選型不當(dāng)，使流量計沒有工作于儀表流量范圍的中暗暗、上區(qū)域，有些由于管道沒有充滿介質(zhì)，用戶不愿意縮管，甚至超出于所選流量計的使用范圍，無法測量。
儀表口徑及規(guī)格要遵循以下原則進(jìn)行選擇：
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h | ||
XT-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 |
XT-32 | DN32 | 1.5~18（液體） | 15~150（氣體） | |
XT-40 | DN40 | 2.2~27（液體） | 22.6~150（氣體） | |
XT-50 | DN50 | 4~55（液體） | 35~350（氣體） | |
XT-80 | DN80 | 9~135（液體） | 90~900（氣體） | |
XT-100 | DN100 | 14~200（液體） | 140~1400（氣體） | |
XT-150 | DN150 | 32~480（液體） | 300~3000（氣體） | |
XT-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 |
1、工作原理：
渦街流量儀表是根據(jù)卡門渦街理論，利用了流體的自然振動原理，以壓電晶體或差動電容作為檢測部件而制成的一種速度式流量儀表。渦街流量計是由設(shè)計在流場中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相關(guān)的電子線路等組成。當(dāng)液體流經(jīng)三角柱形旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街，這些交替變化的旋渦就形成了一系列替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測深頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(或標(biāo)準(zhǔn)信號)
2.、安裝環(huán)境注意事項：
2．1、環(huán)境溫度：避免安裝在溫度變化很大的場所，如果收到設(shè)備的熱輻射時，須有隔熱通風(fēng)的措施。
2．2、大氣條件：避免把流量計安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中，如果一定耍安裝在這種環(huán)境中，則必須提供通風(fēng)措施。
2．3、機械振動或沖擊：流量計雖然很堅固，但安裝時應(yīng)選擇在振動或撞擊小的地方，如果流量計裝在振動較大的管道上，則必須加設(shè)管道支承。
2．4、安裝時，管道的連接螺栓要擰緊，管道連接處應(yīng)沒有滲漏，施加的壓力不能大干所規(guī)定的最大工作壓力，當(dāng)部件處于受壓狀態(tài)時，不要去擰法蘭的安裝螺栓，測量有害液體時注意不要讓液體濺到眼睛里或臉上，測量有害氣體時，注意不要吸入這種氣體。
3、配管注意事項：
3.1、管道支承：在正常管道條件下，可承受1G的管道振動，當(dāng)管道振動大于1 G時，應(yīng)對管道進(jìn)行支承。
3.2、安裝方向．如果管道始終充滿液體，那么管道就可以垂直安裝或作任何角度的安裝。
3.3、縮管：對于縮管，要保證其上游側(cè)的直管段長度應(yīng)至少為5D，其下游側(cè)的直管段長度也應(yīng)至少為5D(D：流量計的標(biāo)稱內(nèi)徑，下同)。
3.4、擴管．對于擴管，要保證其上游側(cè)的直管段長度應(yīng)不少于10D，其下游側(cè)的直管段長度也應(yīng)至少為5D。
3.5、彎管．對于每一段彎管，要保證其上游側(cè)的直管段長度應(yīng)至少為10D，其下游側(cè)的直管段長度也應(yīng)至少為5D。
3. 6、在使用活塞式或羅茨式的鼓風(fēng)機、空壓機的氣體管道上，或者使用活塞式的高壓液體管道上，流體可能會發(fā)生震動。通常應(yīng)把閥門安裝在流量計的下游，如果不得不將流量計安裝于閥門的上游時，可在流量計的上游裝上一個脈動衰減器，如節(jié)流板或膨脹段。
3.7的1 D一2D之間的地方。
3.8、對新安裝的管道或維修過的管道，在運行前要進(jìn)行清洗，沖洗管道內(nèi)的鐵銹、水垢、殘渣和污泥，在沖洗時，水流要流過旁通管道，以免損壞流量計，如果沒有旁通管，就暫裝一段管子來代替流量計。
4、測量時的注意事項：
4. 1、測量氣體或蒸汽時，應(yīng)防止液體滯留，流量計安裝在垂直管道上，可防止儲積流體i當(dāng)水平安裝流體時，將裝有流量計的管段抬高，如圖2。
4.2、測量液體時，為保證測量精確，流量計的管道必須充滿液體，正確進(jìn)行時的管道要求是流體應(yīng)該向上流動，當(dāng)液體向下流動時，應(yīng)將下游段的管道高于流量計，以保持滿灌。
4.3、閥門應(yīng)安裝在流量計的下游，這樣可解決液體流過控制閥時，因壓力下降而產(chǎn)生氣泡的不良影響。
4.4、被測流體為單一狀態(tài)時，流量計可以測量氣體、液體和蒸汽，但是在混相流狀態(tài)下時，流量計是不能做出精確的測量的。
5應(yīng)用
渦街流量計用于測量液體、氣體和蒸汽的流量，并將其轉(zhuǎn)換成4-20mA DC模擬輸出信號或脈沖、報警、狀態(tài)輸出信號，可廣泛應(yīng)用于石油化工、洽金機械、食品、造紙，以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種液體、氣體、蒸氣等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。