應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,石油,地礦,能源 |
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產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
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)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如圖1所示,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。
設(shè)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:
式中 V1--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=πD2V/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計(jì)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(dāng)測量氣體流量時(shí),VSF的流量計(jì)算式為(4)
圖2 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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的絕d壓力,Pa;
Tn,T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K;
Zn,Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)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(hào)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(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測質(zhì)量流量,這時(shí)流量計(jì)的輸出信號(hào)應(yīng)同時(shí)監(jiān)測體積流量和流體密度,流體物性和組分對(duì)流量計(jì)量還是有直接影響的。
渦街流量計(jì)便是依據(jù)卡門旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無需溫度壓力補(bǔ)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(biāo)況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計(jì)的理想替代產(chǎn)品。
為提高渦街流量計(jì)的耐高溫及抗振動(dòng)性能,我公司新近開發(fā)出了SKLU改進(jìn)型渦街流量傳感器,因其*的結(jié)構(gòu)和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強(qiáng)振動(dòng)(≤1g)的惡劣工況下使用。
在實(shí)際應(yīng)用中,往往最大流量遠(yuǎn)低于儀表的上限值,隨著負(fù)荷的變化,最小流量又往往會(huì)低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的佳工作段,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(jìn)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(jì)作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對(duì)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(jì)采用微功耗技術(shù),采用鋰電池供電可不間斷運(yùn)行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費(fèi)用,可就地顯示瞬時(shí)流量、累積流量等。溫度補(bǔ)償一體型渦街流量計(jì)還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計(jì)算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補(bǔ)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(biāo)況體積流量。
工業(yè)管道渦街流量計(jì)技術(shù)參數(shù):
◆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DN15~300
◆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(jí) 1.5級(jí) 2.5級(jí)
◆被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃
◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信號(hào) 脈沖電壓輸出信號(hào) 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(yuǎn)傳信號(hào) 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(jí) 本安型iaIIbT3-T6
◆防護(hù)等級(jí) IP65
渦街流量計(jì)產(chǎn)品選型:
型號(hào) | 口徑 | 流量范圍m3/h(飽和蒸汽180℃ ρ=5.157Kg/m3) | ||||||||||
液體 | 氣體 | 飽和蒸汽 | ||||||||||
XMLU-15 | DN15 | 0.4~4 | 3.0~12 | 3.0~12 | ||||||||
XMLU-20 | DN20 | 0.8~8 | 6~30 | 6~30 | ||||||||
XMLU-25 | DN25 | 1.2~12 | 9.0~55 | 9.0~55 | ||||||||
XMLU-32 | DN32 | 2.0~20 | 12~120 | 12~120 | ||||||||
XMLU-40 | DN40 | 3.0~30 | 20~200 | 20~200 | ||||||||
XMLU-50 | DN50 | 5.0~50 | 30~300 | 30~300 | ||||||||
XMLU-65 | DN65 | 8.0~80 | 50~500 | 50~500 | ||||||||
XMLU-80 | DN80 | 12~120 | 80~800 | 80~800 | ||||||||
XMLU-100 | DN100 | 20~200 | 120~1200 | 120~1200 | ||||||||
XMLU-125 | DN125 | 30~300 | 200~2000 | 200~2000 | ||||||||
XMLU-150 | DN150 | 40~400 | 300~3000 | 300~3000 | ||||||||
XMLU-200 | DN200 | 75~750 | 500~5000 | 500~5000 | ||||||||
XMLU-250 | DN250 | 110~1100 | 800~8000 | 800~8000 | ||||||||
XMLU-300 | DN300 | 160~1600 | 1100~11000 | 1100~11000 | ||||||||
| 代號(hào) | 功能1 | ||||||||||
N | 無溫壓補(bǔ)償 | |||||||||||
Y | 有溫壓補(bǔ)償 | |||||||||||
| 代號(hào) | 輸出型號(hào) | ||||||||||
F1 | 4-20mA輸出(二線制) | |||||||||||
F2 | 脈沖 | |||||||||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||||||||
F4 | HART協(xié)議 | |||||||||||
| 代號(hào) | 被測介質(zhì) | ||||||||||
J1 | 液體 | |||||||||||
J2 | 氣體 | |||||||||||
J3 | 蒸汽 | |||||||||||
| 代號(hào) | 連接方式 | ||||||||||
L1 | 法蘭卡裝式 | |||||||||||
L2 | 法蘭連接式 | |||||||||||
| 代號(hào) | 功能2 | ||||||||||
E1 | 1.0級(jí)(適用于液體) | |||||||||||
E2 | 1.5級(jí) | |||||||||||
E3 | 2.5級(jí)(DN15 DN20) | |||||||||||
| 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(不帶輸出) | ||||||||||
D2 | DC24V供電 | |||||||||||
| B1 | 不銹鋼(法蘭材質(zhì)) | ||||||||||
B2 | 碳鋼(法蘭材質(zhì)) |