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          溫壓補償渦街流量計

          時間:2021-01-11 10:33:32  來源:  作者: ; 瀏覽

          帶溫度壓力補償的一體式渦街流量計,主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。我公司生產的DC-LUGY系列一體化渦街流量計采用先進的差動技術,配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產品抗震性差、小信號數據紊亂等問題,并采用了獨特的傳感器封裝技術和防護措施,保證了產品的準確度和可靠性。

          LUG智能渦街流量計是基于卡門渦街原理研制成功的新型流量計。渦街流量計適用于測量過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣、一般氣體、水和低腐蝕性液體的質量流量、體積流量。主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,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、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。產品廣泛用于石油、化工、冶金、機械、食品、造紙,以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計量和節能管理。
           
           
          ◆渦街流量計測量原理:
          在流體中設置三角柱型旋渦發生體,則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。
          假設旋渦的發生頻率為f,被測介質平均流速為,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關系式:
          (1)f=SrU1/d=SrU/md
          式中U1--旋渦發生體兩側平均流速,m/s;
               Sr--斯特勞哈爾數;
               m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
          管道內體積流量qv為
          (2)qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
          (3)K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
          式中 K--流量計的儀表系數,脈沖數/m3(P/m3)。
          K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數,它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關,圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內,Sr可視為常數,這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為:
          式中 qVn,qV--分別為標準狀態下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
          Pn,P--分別為標準狀態下和工況下的絕對壓力,Pa;
          Tn,T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度,K;
          Zn,Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。
          由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量,這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。
          渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補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況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
          在實際應用中,往往最大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,最小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的最佳工作段,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,其結構尺寸小,僅為工藝管內徑的1/3,與渦街流量計作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對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采用微功耗高新技術,采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
           
          ◆產品特點:
          1、壓力損失小,運行費用低,更具節能意義。
          2、結構簡單,無可動部件,無磨損,無需機械維修。
          3、測量量程比寬,可達10:1(特殊可以擴展)。
          4、采用低功耗CPU中央處理器及液晶顯示器,采用微功耗設計,耗能低微,分電池供電就地型(電池可用2年)與電池供電遠傳型,也有外供電遠傳型,性能穩定可靠。
          4、電路高度集成,技術先進,電路無漂移、無自激,就地顯示溫度、壓力、瞬時流量、累積流量、密度、頻率等參數??梢员粶y介質進行穩壓補償。
          5、采用隱藏按鍵設計,密碼菜單管理,有效防止無關人員對儀表改動,儀表參數現場設定簡單。
          6、儀表設計數字脈沖輸出,也有兩線制4~20mA電流輸出。帶Hart協議。帶RS485通訊接口。
          7、特定的數據實時存貯功能,無論什么情況都能保證內部數據永不丟失。
          8、采用壓電晶體檢測元件,可靠性高,可在-20~280℃范圍內工作
          ◆技術參數
          采用標準 Q/YHC0401-2001 JB/T6807-93
          測量介質 氣體、液體、蒸汽
          口徑規格 法蘭卡裝式 15,25,30,40,50,65,80,100
          法蘭連接式 125,150,200
          插入式口徑規格 200~2000
          流量范圍 正常測量流速范圍 液體:0.5~7m/s,氣體:5~50m/s
          正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表1;蒸汽流量范圍見表2;插入式流量范圍見表3
          量    程 參考表1、表2、表3
          精    度 法蘭卡裝式、法蘭式為1級、1.5
          插入式為2.5級
          環境溫度 -25℃~+55℃
          介質溫度 常溫:-20℃~+100℃,高溫:-20℃~+150℃或-20℃~+250℃
          電    源 DC 24V±10%;DC 12V±10%;3.6V 7.5Ah
          工作壓力 DN 25~50: 2.5MPa、4.0MPa
          DN 80~200: 1.6MPa、2.5MPa
          插入式: 1.6MPa
          防護等級 IP65
          防爆等級 本安型 iaIIcT1-T5
          輸出信號 電壓脈沖 高電平8~10V,低電平0.7~1.3V (防暴型:高電平4~5)
          脈沖占空比約50%,傳輸距離為100米
          標準電流 4 ~ 20mA,負載電阻小于600Ω(電源24V),傳輸距離為3000米
          信號線接口 內螺紋 M20×1.5
          材    質 表體: 1Cr18Ni9Ti,轉換器外殼:鋁合金
           
          表1、液體與氣體(單位:m3/h):
          口徑(mm) 液體測量范圍(m3/h) 輸出頻率(Hz) 氣體測量范圍(m3/h) 輸出頻率(Hz)
          DN25 1~12 - 10~100 -
          DN32 1.5~23 - 15~150 -
          DN40 2.4~32 - 23~230 -
          DN50 4~50 - 35~350 -
          DN80 10~130 - 90~900 -
          DN100 20~200 - 140~1400 -
          DN150 31~310 - 300~3000 -
          DN200 45~450 - 550~5500 -
          DN250 80~800 - 880~8800 -
          DN300 150~150 - 1300~13000 -
          (DN300) 100~1500 5.5~87 1560~15600 85~880
          (DN400) 180~3000 5.6~87 2750~27500 85~880
          (DN500) 300~4500 5.6~88 4300~43000 85~880
          (DN600) 450~6500 5.7~89 6100~61000 85~880
          (DN800) 750~10000 5.6~88 11000~110000 85~880
          (DN1000) 1200~17000 5.8~88 17000~170000 85~880
          注:(DN300)~(DN1000)為插入式渦街流量計
           
           
          飽和水蒸汽質量流量范圍
          絕壓P/MPa
          溫度T/℃
          密度ρ/(kg/m3
          0.2
          120.23
          1.129
          0.3
          133.54
          1.651
          0.4
          143.62
          2.163
          0.5
          151.84
          2.669
          0.6
          158.94
          3.170
          0.7
          164.96
          3.667
          0.8
          170.41
          4.162
          DN25  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          14
          140
          140
          17
          170
          204
          19
          190
          267
          22
          220
          330
          23
          230
          391
          25
          250
          453
          27
          270
          541
          DN32  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          31
          310
          357
          38
          380
          522
          44
          440
          684
          48
          480
          844
          53
          530
          1003
          57
          570
          1160
          60
          600
          1317
          DN50  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          52
          520
          558
          63
          630
          816
          73
          730
          1069
          81
          810
          1320
          88
          880
          1568
          95
          950
          1813
          101
          1010
          2058
          DN65  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          67.8
          678
          900
          99
          990
          1326
          131
          1310
          1741
          160
          1600
          2134
          180
          1800
          2535
          200
          2000
          2733
          215
          2150
          3330
          DN80  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          122
          1220
          1429
          148
          1480
          2090
          170
          1700
          2738
          188
          1880
          3379
          205
          2050
          4013
          221
          2210
          4642
          235
          2350
          5269
          DN100  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          175
          1750
          2233
          212
          2120
          3266
          242
          2420
          4278
          269
          2690
          5279
          293
          2930
          5279
          315
          3150
          7254
          336
          3360
          8233
          DN150  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          350
          3500
          5025
          423
          4230
          7348
          484
          4840
          9627
          538
          5380
          11879
          586
          5860
          14019
          631
          6310
          16321
          672
          6720
          15824
          DN200  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          700
          7000
          8933
          846
          8460
          13064
          969
          9690
          17115
          1076
          10760
          21119
          1173
          11730
          25083
          1261
          12610
          29016
          1344
          13440
          32993
          絕壓p/MPa
          濕度T/℃
          密度p/(kg/m3
          0.9
          175.36
          4.655
          1.0
          179.88
          5.147
          1.2
          187.96
          6.127
          1.4
          195.04
          7.106
          1.6
          201.37
          8.085
          1.8
          207.11
          9.065
          2.0
          212.37
          10.05
          DN25  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          28
          280
          575
          30
          300
          636
          33
          330
          757
          35
          350
          878
          37
          370
          999
          40
          400
          1120
          42
          420
          1242
          DN32  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          64
          640
          1473
          67
          670
          1629
          73
          730
          1939
          79
          790
          2249
          84
          840
          2559
          89
          890
          2869
          94
          940
          3180
          DN50  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          107
          1070
          2302
          112
          1120
          2545
          122
          1220
          3030
          132
          1320
          3514
          140
          1400
          3998
          149
          1490
          4483
          157
          1570
          4970
          DN65  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          220
          2200
          3724
          225
          2250
          4117
          235
          2350
          4902
          245
          2450
          5685
          255
          2550
          6470
          265
          2650
          7252
          275
          2750
          8038
          DN80  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          249
          2490
          5893
          261
          2610
          6515
          285
          2850
          7757
          307
          3070
          8996
          328
          3280
          10235
          347
          3470
          11476
          365
          3650
          12723
          DN100  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          355
          3550
          9208
          374
          3740
          10181
          408
          4080
          12120
          439
          4390
          14057
          468
          4680
          15993
          496
          4960
          17932
          522
          5220
          19880
          DN150  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          711
          7110
          20719
          747
          7470
          22909
          815
          8150
          27270
          878
          8780
          31628
          936
          9360
          35985
          992
          9920
          40347
          1044
          10440
          44732
          DN200  Qmin
          Qmax
          可擴展最大上限
          1421
          14210
          36834
          1494
          14940
          40727
          1630
          16300
          48481
          1756
          17560
          56228
          1873
          18730
          63794
          1983
          19830
          71729
          2088
          20880
          79523
           
           
          流量計規格表:
           
          法蘭卡裝式及法蘭連接式渦街變送器(1.6MPa)尺寸見表
          卡裝式 公稱通徑
          mm
          壓力等級
          MPa
          L
          mm
          G D
          mm
          d 1
          mm
          N-d2 d
          mm
          b
          mm
          重量
          Kg
          常溫 高溫
          25 2.5~4.0 80 342   500 76 - - 25 - 7
          32 2.5~4.0 80 342   505 76 - - 32 - 10
          50 2.5~4.0 80 337   515 86 - - 50 - 12.5
          65 80 345   530 102 - - 65 - 28
          80 1.6~2.5 100 350   540 112 - - 80 - 25
          100 1.6~2.5 110 330   550 132 - - 100 - 35
          150 1.6 140 355   575 203 - - 150 - 40
          200 1.6 150 380   600 259 - - 200 - 46
          法蘭連接式 100 1.6 250 310   530 215 180 8-φ18 100 26 30
          150 1.6 300 335   555 280 240 8-φ23 150 28 34
          200 1.6 320 370   590 335 295 12-φ23 200 30 41
          符合GB/T9119—2000的要求。
          外形尺寸

          1、法蘭卡裝式(圖3)


          2、法蘭連接式(圖4)

           
          3、直管段要求

           

          4、球閥插入式渦街安裝定位尺寸
           
          渦街流量計產品選型
          OW-LUGB 智能渦街流量計
          公稱通徑 -XXX 50表示DN50 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
            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
          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
          L3 插入式
            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 內部3.6V供電
          D2 DC24V供電
          B1 不銹鋼
          B2 碳鋼
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