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防爆涡街流量计概述
涡街流量计是采用压电应力式传感器,性能可靠性高,可在-20℃~+250℃的流体温度范围内工作。工作压力损失较小,量程范围宽,对空气测量量程比可达30比1,应力式涡街流量计测量技术成熟的产品。具备了模拟标准信号、数字脉冲信号输出,可以与计算机等数字系统配套使用,是一种比较*、理想的测量仪器。
涡街流量计广泛用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气流量计等多种介质,精度高,在测量流体体积流量时不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响,可靠性高,维护量小,能长期稳定。
防爆涡街流量计的工作原理
在流体中设置非流线型旋涡发生体(阻流体),则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡,这种旋涡称为卡曼涡街,如图所示。
旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为V,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,根据卡曼涡街原理,有如下关系式:
f=StV/d 公式(1)
式中:
f-发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St-斯特罗哈尔数(无量纲数)
V-流体的平均流速
d-旋涡发生体的宽度
由此可见,通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数(St)是无因次未知数,
图表示斯特罗哈尔数(St)与雷诺数(Re)的关系。
在曲线表中St=0.17的平直部分,漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速,由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比,称为仪表常数(K),见式(2)
K=N/Q(1/m³) 公式(2)
式中:K=仪表常数(1/m³)。
N=脉冲个数
Q=体积流量(m³)
防爆涡街流量计产品特点
1、结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠。
2、安装简单,维护十分方便。
3、检测传感器不直接接触被测介质,性能稳定,寿命长。
4、输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高。
5、测量范围宽,量程比可达1:10。
6、压力损失较小,运行费用低,更具节能意义。
7、在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受流体物理性质和组份变化的影响,仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关,测量流体体积流量时无需补偿,调换配件后一般无需重新标定仪表系数。
8、应用范围广,蒸汽、气体、液体的流量均可测量。
9、检定周期为二年。
10、应用内径范围为25-300mm(满管式),插入式应力式涡街流量计应用内径范围为350-1200mm)。
11、满管式测量液体精度为1%,测量蒸汽和气体精度为1.5%,插入式测量液体精度为2%,测量蒸汽和气体精度为2.5%。
12、被测介质温度为-20~150℃、-40~250℃、+100~350℃(仅管式)。
13、输出信号为三线制电压脉冲,三线制4-20mA、二线制4-20mA。
防爆涡街流量计参数
1、口径:DN15~DN3000mm
2、公称压力:0.6~42MPa
3、工况温度:-180~+500℃
4、精度:±1.5%FS
5、输出信号:4~20mA二线制;脉冲0~1000HZ;RS232/RS485(或按用户要求协商提供)
6、防护等级:IP65 IP67
7、防爆标志:本安型ExiallCT4;隔爆型ExdllCT4
8、执行标准:企标Q/BET05-06
9、表头显示:累积流量;瞬时流量;工况温度;工况压力(温压补偿式才有);棒状满量程百分比;故障自检
10、公称通径:卡装式:DN10~DN300; 插入式:DN350~DN1000; 法兰式:DN10~DN3000
防爆涡街流量计流量范围
常用气体流量计介质的标准状态密度(0℃,绝压P=0.1MPa)
气体名称 | 密度(kg/m3) | 气体名称 | 密度(kg/m3) |
空气(干) | 1.2928 | 乙炔 | 1.1717 |
氮气 | 1.2506 | 乙烯 | 1.2604 |
氧气 | 1.4289 | 丙烯 | 1.9140 |
氩气 | 1.7840 | 甲烷 | 0.7167 |
氖气 | 0.9000 | 乙烷 | 1.3567 |
氨气 | 0.7710 | 丙烷 | 2.0050 |
氢气 | 0.08988 | 丁烷 | 2.7030 |
一氧化碳 | 1.97704 | 天然气 | 0.8280 |
二氧化碳 | 1.3401 | 煤制气 | 0.8020 |
防爆涡街流量计安装尺寸
防爆涡街流量计产品型谱
防爆涡街流量计的安装要求(D为管道的直径)
管道情况 | 上游 | 下游 |
同心收缩管 全开闸阀 | 15D | 5D |
90℃直角弯头 | 20D | 5D |
同平面二个90℃弯头 | 25D | 5D |
半开闸阀 调节阀 | 50D | 5D |
不同平面二个90℃弯头 | 40D | 5D |
带整流管束 | 12D | 5D |
安装条件
1.传感器应安装在水平、垂直、倾斜(液体流向自下而上)的与其通径相同的管道上。传感器的上游 和下2游应配置一定长度的直管段,其长度应符合前直管段15~20D,后直管段5~1OD的要求。
2.安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体。
3.传感器应避免安装在有强烈机械振动的管道上。
4.直管段的内径尽可能与传感器通径一致,若不能一致,应采用比传感器通径略大的管道,误差 要≤3%,并不超过5mm。
5.传感器应避免安装在有较强电磁场干扰、空间小和维修不方便的场合。