渦街流量計一、概況 渦街流量計是根據(jù)卡門(Karman)渦街原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標(biāo)況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量計,并可作為流量變送器應(yīng)用于自動化控制系統(tǒng)中。渦街流量計按照使用功能劃分,共分為以下三類:LUGB型遠(yuǎn)傳型渦街流量計、LUB型智能一體化顯示型渦街流量計、LUBZ型溫壓補償型渦街流量計。 該儀表采用先進的差動技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗振性差、小信號數(shù)據(jù)紊亂等問題,并采用了獨特的傳感器封裝技術(shù)和防護措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),根據(jù)測量管徑不同,有管道式、插入式兩種安裝方式,以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。 本儀表可廣泛用于大、中、小型各種管道給排水、工業(yè)循環(huán)、污水處理,油類及化學(xué)試劑以及壓縮空氣、飽和及過熱蒸汽、天然氣及各種介質(zhì)流量的計量。 二、產(chǎn)品特點 n 無可動部件,長期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單便于安裝和維護。 n 傳感器輸出為脈沖信號,其頻率與被測流體的實際流量成線性,零點無漂移,性能十分穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)形式多樣,有管道式、插入式流量傳感器形式。 n 精確度較高,通常液體的測量精度為±1.0%,氣體的測量精度為1.5%。 n 測量量程范圍寬,在雷諾數(shù)為2×104~7×106范圍內(nèi),可達(dá)1:20,插入式量程比可達(dá)1:25 n 壓損小(約為孔板流量計的1/4~1/2),屬于節(jié)能流量儀表。 n 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。 n 采用超低功耗微處理器技術(shù),1節(jié)3.6V10AH鋰電池可使用5年以上。 n 由軟件對儀表系數(shù)非線性進行修正,提高測量精度。 n 壓力損失小,量程范圍寬。 n 采用EEPROM對累積流量進行掉電保護,保護時間大于10年。 n 插入式渦街流量計可測介質(zhì)溫度達(dá)+250℃。 三、工作原理 渦街流量計是由旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時,它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦,這種旋渦被稱為卡門渦街。斯特羅哈在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門渦街的頻率與流體的流速成正比,并給出了頻率與流速的關(guān)系式: f = St × V/d 式中: f:渦街發(fā)生頻率 (Hz) V:旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速(m/s) St :斯特羅哈爾系數(shù)(一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)為常數(shù)) d:旋渦發(fā)生體迎流面寬度(m) 渦街流量計工作原理示意圖 這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的流體升力,該升力作用在基于壓電效應(yīng)的檢測探頭上,便產(chǎn)生一系列交變電荷信號,經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后,輸出與旋渦脫落頻率相同且與流速成正比的脈沖信號。 四、技術(shù)規(guī)格 被測介質(zhì) | 蒸汽、壓縮空氣、煤制氣、液體等中高流速介質(zhì) | 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | 渦街流量傳感器(JB/T9249-1999) | 檢定規(guī)程 | 渦輪流量計(JJG1029-2007) | 儀表口徑及連接方式 | 法蘭連接型 | DN15-DN300 | 夾裝連接型 | DN15-DN300 | 簡易插入式 | DN200-DN1500 | 球閥插入式 | DN200-DN1500 | 法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 常規(guī)標(biāo)準(zhǔn) | GB/T9119-2000 | 其他標(biāo)準(zhǔn) | 國際管法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 如德標(biāo)DIN、美標(biāo)ANSI、日標(biāo)JIS | 國內(nèi)管法蘭標(biāo)準(zhǔn) | 如化工部標(biāo)準(zhǔn)、機械部標(biāo)準(zhǔn) | 精度等級 | 液體 | ±1.0%R(管道式)±2%(插入式) | 氣體或蒸汽 | ±1.5%R(管道式)±2.5%(插入式 | 重復(fù)性 | 液體 | ≤0.2% | 氣體或蒸汽 | ≤0.5% | 量程比 | 1:10-1:20 | 檢定條件 | 檢定裝 | 標(biāo)準(zhǔn)表法液體流量檢定裝置 | 標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量檢定裝置 | 音速噴嘴氣體流量檢定裝置 | 環(huán)境條件 | 環(huán)境溫度 | 20℃ | 相對濕度 | 65% | 使用條件 | 介質(zhì)溫度 | T1(常溫型) | -40℃~+70℃ | T2(中溫型) | -40℃~+250℃ | T3(高溫型) | -40℃~+350℃ | 環(huán)境溫度 | -20℃~+60℃ | 相對濕度 | 5%~90% | 大氣壓力 | 86Kpa~106Kpa |
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表17 五、產(chǎn)品選型 產(chǎn)品型號與標(biāo)記 | 說明 | 種類LUG |
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| 利用卡門渦街原理,流量傳感器 | 檢測方法 | B | 應(yīng)力式檢測 |
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| 法 蘭 連 接 | 1 | 表體法蘭標(biāo)準(zhǔn):GB/T9119·10-2000 | 法 蘭 卡 裝 | 2 | 產(chǎn)品出廠自帶卡裝法蘭、螺栓及墊片 | 被測介質(zhì) | 氣體 | 1 |
| 液體 | 2 |
| 蒸汽 | 3 |
| 口徑 | 01 | 20mm | 02 | 25mm | 04 | 40mm | 05 | 50mm | 06 | 65mm | 08 | 80mm | 10 | 100mm | 12 | 125mm | 15 | 150mm | 20 | 200mm | 25 | 250mm | 30 | 300mm | 信號及轉(zhuǎn)換器類型 | Z | 一體型 |
| N | 電壓脈沖 | A | 4~20mADC,二線制 | B | 電池供電,現(xiàn)場液晶顯示 | C | 現(xiàn)場液晶顯示,4~20mADC | F | 分體型 |
| N | 電壓脈沖 | C | 4~20mADC,帶電流指示表頭 | 防爆要求 | E | 防爆,ExdIIBT6 | N | 不防爆 |
表18 例:選用一臺法蘭卡裝式防爆型渦街流量計測量蒸汽,管道為DN50現(xiàn) 場 需 要 顯 示 流 量 并 遠(yuǎn)
傳電流信號,其產(chǎn)品型號應(yīng)為:LUGB-2305ZCE
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