SSR-LUG型智能渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門(Karman)渦街原理測(cè)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(jì)。
法蘭卡裝式渦街流量計(jì)一種最常用的結(jié)構(gòu)形式,其表體自身不帶連接法蘭,在與管道連接時(shí),將流量計(jì)卡裝于兩片專用法蘭之間,再用螺栓緊固即可。其特點(diǎn)是體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。我公司在提供產(chǎn)品時(shí),同時(shí)提供專用法蘭和緊固螺栓,所以用戶不需到市面上購(gòu)買,省去很多不必要的麻煩。故安裝費(fèi)用低,安裝也非常方便。
法蘭連接式渦街流量計(jì)可廣泛應(yīng)用各行業(yè)中小口徑管道氣體、液體、蒸汽流量計(jì)量,其表體自帶
連接法蘭,在與管道連接時(shí),將流量計(jì)法蘭與管道法蘭相連接,再用螺栓緊固即可。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)
單,安裝方便。
插入式渦街流量計(jì)可廣泛的適用于各種行業(yè)大口徑氣體、液體、蒸汽流量計(jì)量,也可測(cè)量含有微小顆粒、雜質(zhì)的混濁液體,并可作為流量變送器用于自動(dòng)控制系統(tǒng)中。插入式渦街流量計(jì)防爆型,符合GB3836-83《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備》的有關(guān)規(guī)定,防爆標(biāo)志為“iaⅡCT6”,該儀表適用于工廠C級(jí)T6組及其以下的爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所。
產(chǎn)品特點(diǎn):
◆可測(cè)量蒸汽、氣體、液體的體積流量和質(zhì)量流量。
◆可實(shí)現(xiàn)不斷流拆裝傳感器,可實(shí)現(xiàn)放大器與傳感器分離(分離距離15m)。
◆采用消擾電路和抗振傳感頭,使儀表具有一定抗環(huán)境振動(dòng)性能。
◆壓力損失小,量程范圍寬,范圍度達(dá)10-40倍。
◆無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于安裝和維護(hù)。
◆可測(cè)介質(zhì)溫度達(dá)+350℃(+450℃)。
主要技術(shù)參數(shù): 1、測(cè)量介質(zhì):液體、一般氣體、天然氣、蒸汽(飽和蒸汽和過(guò)熱蒸汽); 2、測(cè)量可能范圍:雷諾數(shù)為5×103~7×106 3、正常測(cè)量范圍:雷諾數(shù)為2×104~7×106 4、測(cè)量流速范圍:液體0.5~7m/s 氣體4~35mm/s 蒸汽7~70m/s 5、被測(cè)流體溫度:-40℃~+300℃ 6、被測(cè)流體溫度:1.6、4、25MPa 7、度:1級(jí)、1.5級(jí)、0.5級(jí)(通過(guò)非線性修整方可達(dá)到0.5級(jí)); 8、重復(fù)性:指示值的0.2%; 9、表體材料:ICr18Ni9Ti; 10、壓力損失:△=1.2×r×V2×10-6 式中:△P-壓力損失 r-被測(cè)的流體密度(Kg/m3) v-管內(nèi)平均流速(m/s) 11、環(huán)境溫度:-20℃~+55℃(特殊要求定貨說(shuō)明) 12、環(huán)境濕度:≤90%RH 13、大氣壓力:86-106KPa 14、外供電源:3.6~224VDC 15、內(nèi)供電源:3~4.5VVDDC 16、工作電源:80/A 17、工作電壓:2.7~3.6v 18、工作頻率:0.1~3000H 19、信號(hào)遠(yuǎn)傳距離:100mm 20、信號(hào)輸出:脈沖輸出(外供電源)電流輸出4~20mADC(兩線制外供24VDC電源)脈沖輸出與電流輸出只能選一種方式。
選型表:
代 碼 | 說(shuō) 明 |
SSRLU | 渦街流量計(jì) |
代 碼 | 安 裝 方 式 |
G | 滿管式 |
C | 插入式 |
1 | 法蘭卡裝式(型,只可滿管式) |
2 | 法蘭連接式(溫壓補(bǔ)償式渦街必選,只可滿管式 |
3 | 表體斷流拆裝式(只可插入式) |
4 | 表體不斷流拆裝式(只可插入式) |
代 碼 | 測(cè) 量 介 質(zhì) |
1 | 氣體、液體、蒸汽通用(只限智能顯示型) |
2 | 液體 |
3 | 氣體 |
4 | 飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽 |
代 碼 | 輸 出 方 式 |
0 | 無(wú)輸出 |
1 | 電壓脈沖輸出 |
6 | 兩線制4~20mA輸出 |
代 碼 | 介 質(zhì) 溫 度 |
0 | 測(cè)量介質(zhì)溫度-40℃~+150℃ |
1 | 測(cè)量0介質(zhì)溫度-40℃~+280℃(C型250℃) |
2 | 測(cè)量介質(zhì)溫度-40℃~+350℃(C型不可選) |
3 | 測(cè)量介質(zhì)溫度-40℃~+420℃(只限傳感頭不斷流拆卸型) |
代 碼 | 補(bǔ) 償 形 式 |
0 | 現(xiàn)場(chǎng)無(wú)顯示(無(wú)補(bǔ)償功能) |
1 | 現(xiàn)場(chǎng)顯示 |
代 碼 | 精 度 等 級(jí) |
0 | 1.0級(jí)(G型,C型需協(xié)議供貨) |
1 | 0.5級(jí)(僅G型) |
2 | 0.2級(jí)(僅G型,需協(xié)議供貨) |
3 | 2.5級(jí)(C型) |
4 | 1.5級(jí)(C型需協(xié)議供貨) |
5 | 低流速式(表體內(nèi)直接縮徑,1.5級(jí)) |
代 碼 | 通 訊 方 式 |
0 | 無(wú)通訊 |
2 | RS232通訊(限智能放大式) |
4 | RS485通訊(限智能放大式) |
代 碼 | 供 電 方 式 |
0 | 12VDC供電 |
1 | 24VDC供電 |
2 | 3.6V鋰電池供電(限液晶無(wú)輸出型) |
3 | 3.6V鋰電池、24VDC供電同時(shí)供(限液晶有輸出型) |
智能渦街流量計(jì) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
TC-LU智能渦街流量計(jì)原理 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,如右圖所示,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(cè)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: f=SrU1/d=SrU/md (1) 式中 U1--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=πD2U/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(wú)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(jiàn),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(cè)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)下和工況下的絕對(duì)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(jiàn),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(cè)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(cè)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。 TC-LU智能渦街流量計(jì)便是依據(jù)卡門旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測(cè)量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無(wú)需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測(cè)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(cè)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(kāi)發(fā)出了SDLU改進(jìn)型渦街流量傳感器,因其獨(dú)特的結(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工作段,為了解決這一問(wèn)題,通常采用在測(cè)量處縮徑提高測(cè)量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測(cè)量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長(zhǎng)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)采用微功耗高新技術(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(gòu)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(cè)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(cè)量可直接測(cè)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。 ◆測(cè)量介質(zhì):氣體、液體、蒸氣 ◆口徑規(guī)格法蘭卡裝式口徑選擇25,32,50,80,100 ◆法蘭連接式口徑選擇100,150,200 ◆流量測(cè)量范圍正常測(cè)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(cè)量流量范圍液體、氣體流量測(cè)量范圍見(jiàn)表2;蒸氣流量范圍見(jiàn)表3 ◆測(cè)量精度1.0級(jí)? 1.5級(jí) ◆被測(cè)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 TC-LU智能渦街流量計(jì)產(chǎn)品選型
渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn) TC-LU-智能渦街流量計(jì)的最大優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好,無(wú)零點(diǎn)漂移,性高。 通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行的大量波形分析和頻譜分析,中控設(shè)計(jì)出了的探頭形狀、壁厚,高度、探頭桿直徑及與之相配套的壓電晶體,采用的數(shù)控車床進(jìn)行加工,確保加工的同軸度和光潔度等技術(shù)參數(shù),配合特殊的工藝處理,從而最大限度的克服渦街流量計(jì)存在的固有自振蕩頻率對(duì)信號(hào)的影響這個(gè)通病。這是中控公司在制作渦街流量計(jì)方面的技術(shù)獨(dú)特優(yōu)勢(shì),使得中控公司出廠的渦街流量計(jì)具有量好的抗振動(dòng)能力。 ②FFM63系列智能渦街流量計(jì)的傳感器的通用性很強(qiáng),從而使傳感器具有良好的互換性采用數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等,確保加工精度,從而使零部件(特別是旋渦發(fā)生體)的通用性強(qiáng),從而真正做到不會(huì)因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度;能產(chǎn)生強(qiáng)大而穩(wěn)定的渦街信號(hào)。 ③結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,無(wú)可動(dòng)部件,性高,使用維護(hù)方便。 ④檢測(cè)元件不與介質(zhì)接觸,性能穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng) 傳感器采用檢測(cè)探頭與旋渦發(fā)生體分開(kāi)安裝,而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測(cè)探頭內(nèi),不與被測(cè)介質(zhì)接觸,所以FFM63系列渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。 ⑤輸出與流量成正比的脈沖信號(hào)或模擬信號(hào),無(wú)零點(diǎn)漂移,精度高,方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng) ⑥測(cè)量范圍寬,量程比可達(dá)1:10 ⑦渦街流量計(jì)測(cè)量體積流量時(shí)不需補(bǔ)償,渦街輸出的信號(hào)實(shí)際上是與流速成線性關(guān)系的,也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補(bǔ)償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度,乘以體積流量就得到質(zhì)量流量,若測(cè)量氣體的體積流量就不需要補(bǔ)償了。 ⑧壓力損失小。 用口徑DN50的渦街流量計(jì)測(cè)量可燃?xì)怏w的流量,若管道內(nèi)的最大流量Qmax =200m3/h時(shí),傳感器的壓力損失是:△P =1.08×10-6 ρv2(kPa)= 0.605 KPa ⑨在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響,僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。 ⑩應(yīng)用范圍廣,蒸汽、氣體、液體流量均可測(cè)量。 渦街流量計(jì)的技術(shù)參數(shù) ●測(cè)量流體:飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽、氣體、液體(避免多相流) ●測(cè)量度及重復(fù)性:
●測(cè)量范圍
●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(jì) ●結(jié)構(gòu)材質(zhì)
●工作電源
●輸出信號(hào):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(jí):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(wú)LCD)、-5℃~60℃(帶LCD) ●相對(duì)濕度:5%~95℃ 智能渦街流量計(jì)安裝示意圖 智能渦街流量計(jì)的安裝要求 智能渦街流量計(jì)有許多種結(jié)構(gòu)形式,安裝、維修人員需要了解所裝儀表的具體結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及流量信號(hào)的轉(zhuǎn)換,了解信號(hào)傳輸過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié),按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行安裝,以確保流量計(jì)的精確測(cè)量。 1、合理選擇安裝場(chǎng)所和環(huán)境 避開(kāi)強(qiáng)電力設(shè)備,高頻設(shè)備,強(qiáng)電源開(kāi)關(guān)設(shè)備;避開(kāi)高溫?zé)嵩春洼椛湓吹挠绊,避開(kāi)強(qiáng)烈震動(dòng)場(chǎng)所和強(qiáng)腐蝕環(huán)境等,同時(shí)要考慮安裝維修方便。 2、上下游必須有足夠的直管段 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有大于>15。漸縮管,則:上游直管段≥15D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有大于>15。漸擴(kuò)管,則:上游直管段≥18D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有90。彎頭或T形接頭,則:上游直管段≥20D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游在同一平面上有二個(gè)90。彎頭,則:上游直管段≥25D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游在不同平面上有二個(gè)90。彎頭,則:上游直管段≥40D,下游直管段≥5D 調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器的下游5D以外處,若必須安裝在傳感器的上游,傳感器上游直管段應(yīng)不小于50D,下游應(yīng)有不小于5D。 3、安裝點(diǎn)上下游的配管應(yīng)與傳感器同心,同軸偏差應(yīng)不小于0.5DN 傳感器安裝點(diǎn)的上下游配管的內(nèi)徑應(yīng)與傳感器通徑相同,其應(yīng)滿足下式的要求: 0.98DN≤D≤1.05DN 式中:DN----傳感器通徑; D----配管內(nèi)徑。 傳感器與法蘭間的密封墊不能凸入管道內(nèi),其內(nèi)徑可比傳感器通徑略大。 4、管道采取減振動(dòng)措施 傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上,特別是橫向振動(dòng)。若不得已要安裝時(shí),必須采取減振措施,在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置,并加防振墊。 .在水平管道上安裝是流量傳感器最常用的安裝方式。 測(cè)量氣體流量時(shí),若被測(cè)氣體中含有少量的液體,傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處。 測(cè)量液體流量時(shí),若被測(cè)液體中含有少量的氣體,傳感器應(yīng)安裝在管線的較低處。 6.傳感器在垂直管道的安裝 測(cè)量氣體流量時(shí),傳感器可以安裝在垂直管道上,流向不限。若被測(cè)氣體中含有少量的液體,氣體流向應(yīng)由下向上。 測(cè)量液體流量時(shí),液體流向應(yīng)由下向上:這樣不會(huì)將液體重量額外附加在探頭上。 7、傳感器在水平管道的側(cè)裝 無(wú)論測(cè)量何種流體,傳感器可以在水平管道上側(cè)裝,特別是測(cè)量過(guò)熱蒸汽,飽和蒸汽和低溫液體,若條件允許采用側(cè)裝,這樣流體的溫度對(duì)放大器的影響較小。 8.傳感器在水平管道的倒裝 一般情況下不推薦用此安裝方法。此安裝方法不適用于測(cè)量一般氣體、過(guò)熱蒸汽?捎糜跍y(cè)量飽和蒸汽,適用于測(cè)量高溫液體或需經(jīng)常清洗管道的情況。 9.傳感器在有保溫層管道上的安裝 測(cè)量高溫蒸汽時(shí),保溫層最多不能超過(guò)支架高度的三分之一。 10.測(cè)壓點(diǎn)和測(cè)溫點(diǎn)的選擇 根據(jù)測(cè)量的需要,需在傳感器附近測(cè)量壓力和溫度時(shí),測(cè)壓點(diǎn)應(yīng)在傳感器下游的3-5D處,測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)在傳感器下游的6-8D處。 渦街流量計(jì)的正確接線 一般原則:在易受電噪聲干擾的場(chǎng)所,使用屏蔽電纜。屏蔽層應(yīng)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(chǎng)空氣中含有油、溶劑或其他腐蝕性氣體時(shí),要采用適合于這種特殊場(chǎng)合的的屏蔽電纜。 頻率信號(hào)輸出的接線 輸出頻率信號(hào)的流量計(jì)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。 4-20mA信號(hào)輸出的接線 輸出4-20mA信號(hào)的渦街流量計(jì)與其它設(shè)備之間采用二線制傳輸,供電電源為24VDC±10%,輸出回路的最大負(fù)載電阻為600Ω。(包括電纜線的電阻) 渦街流量計(jì)的結(jié)構(gòu)種類及外形尺寸數(shù)據(jù)表
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智能渦街流量計(jì)原理:
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智能渦街流量計(jì)主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的流量?jī)x表。
智能渦街流量計(jì)原理
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,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。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(cè)量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無(wú)需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測(cè)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(cè)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。
卡門渦街釋放頻率f和流速v成正比,因此通過(guò)測(cè)量卡門渦街釋放頻率就可算出瞬時(shí)流量。 斯特羅哈數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)。在曲數(shù)的St≈0.17的平直部分,旋渦的釋放頻率與流速成正比,所以檢出頻率f就可求得流速v,由v求出體積流量。 LU系列渦街流量傳感器得旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測(cè)傳感器(探頭)上地應(yīng)力通過(guò)在它內(nèi)部地壓電元件來(lái)檢出地。 智能渦街流量計(jì)產(chǎn)品選型
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智能渦街流量計(jì)的詳細(xì)資料: |
HZ-LU智能渦街流量計(jì)原理 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,如右圖所示,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(cè)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: f=SrU1/d=SrU/md 。1) 式中 U1--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=πD2U/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(wú)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(jiàn),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(cè)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)下和工況下的絕對(duì)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(jiàn),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(cè)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(cè)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。 HZ-LU智能渦街流量計(jì)便是依據(jù)卡門旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測(cè)量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無(wú)需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測(cè)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(cè)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(kāi)發(fā)出了SDLU改進(jìn)型渦街流量傳感器,因其獨(dú)特的結(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工作段,為了解決這一問(wèn)題,通常采用在測(cè)量處縮徑提高測(cè)量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測(cè)量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長(zhǎng)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)采用微功耗高新技術(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(gòu)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(cè)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(cè)量可直接測(cè)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。 ◆測(cè)量介質(zhì):氣體、液體、蒸氣 ◆口徑規(guī)格法蘭卡裝式口徑選擇25,32,50,80,100 ◆法蘭連接式口徑選擇100,150,200 ◆流量測(cè)量范圍正常測(cè)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(cè)量流量范圍液體、氣體流量測(cè)量范圍見(jiàn)表2;蒸氣流量范圍見(jiàn)表3 ◆測(cè)量精度1.0級(jí), 1.5級(jí) ◆被測(cè)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 HZ-LU智能渦街量計(jì)產(chǎn)品選型
渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn) HZ-LU-智能渦街流量計(jì)的最大優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好,無(wú)零點(diǎn)漂移,性高。 通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行的大量波形分析和頻譜分析,康宇設(shè)計(jì)出了的探頭形狀、壁厚,高度、探頭桿直徑及與之相配套的壓電晶體,采用的數(shù)控車床進(jìn)行加工,確保加工的同軸度和光潔度等技術(shù)參數(shù),配合特殊的工藝處理,從而最大限度的克服渦街流量計(jì)存在的固有自振蕩頻率對(duì)信號(hào)的影響這個(gè)通病。這是衡正公司在制作渦街流量計(jì)方面的技術(shù)獨(dú)特優(yōu)勢(shì),使得衡正公司出廠的渦街流量計(jì)具有量好的抗振動(dòng)能力。 ②FFM63系列智能渦街流量計(jì)的傳感器的通用性很強(qiáng),從而使傳感器具有良好的互換性采用數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等,確保加工精度,從而使零部件(特別是旋渦發(fā)生體)的通用性強(qiáng),從而真正做到不會(huì)因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度;能產(chǎn)生強(qiáng)大而穩(wěn)定的渦街信號(hào)。 ③結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,無(wú)可動(dòng)部件,性高,使用維護(hù)方便。 ④檢測(cè)元件不與介質(zhì)接觸,性能穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng) 傳感器采用檢測(cè)探頭與旋渦發(fā)生體分開(kāi)安裝,而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測(cè)探頭內(nèi),不與被測(cè)介質(zhì)接觸,所以FFM63系列渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。 ⑤輸出與流量成正比的脈沖信號(hào)或模擬信號(hào),無(wú)零點(diǎn)漂移,精度高,方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng) ⑥測(cè)量范圍寬,量程比可達(dá)1:10 ⑦渦街流量計(jì)測(cè)量體積流量時(shí)不需補(bǔ)償,渦街輸出的信號(hào)實(shí)際上是與流速成線性關(guān)系的,也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補(bǔ)償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度,乘以體積流量就得到質(zhì)量流量,若測(cè)量氣體的體積流量就不需要補(bǔ)償了。 ⑧壓力損失小。 用口徑DN50的渦街流量計(jì)測(cè)量可燃?xì)怏w的流量,若管道內(nèi)的最大流量Qmax =200m3/h時(shí),傳感器的壓力損失是:△P =1.08×10-6 ρv2(kPa)= 0.605 KPa ⑨在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響,僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。 ⑩應(yīng)用范圍廣,蒸汽、氣體、液體流量均可測(cè)量。 渦街流量計(jì)的技術(shù)參數(shù) ●測(cè)量流體:飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽、氣體、液體(避免多相流) ●測(cè)量度及重復(fù)性:
●測(cè)量范圍
●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(jì) ●結(jié)構(gòu)材質(zhì)
●工作電源
●輸出信號(hào):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(jí):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(wú)LCD)、-5℃~60℃(帶LCD) ●相對(duì)濕度:5%~95℃ 智能渦街流量計(jì)安裝示意圖 智能渦街流量計(jì)的安裝要求 智能渦街流量計(jì)有許多種結(jié)構(gòu)形式,安裝、維修人員需要了解所裝儀表的具體結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)以及流量信號(hào)的轉(zhuǎn)換,了解信號(hào)傳輸過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié),按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行安裝,以確保流量計(jì)的精確測(cè)量。 1、合理選擇安裝場(chǎng)所和環(huán)境 避開(kāi)強(qiáng)電力設(shè)備,高頻設(shè)備,強(qiáng)電源開(kāi)關(guān)設(shè)備;避開(kāi)高溫?zé)嵩春洼椛湓吹挠绊懀荛_(kāi)強(qiáng)烈震動(dòng)場(chǎng)所和強(qiáng)腐蝕環(huán)境等,同時(shí)要考慮安裝維修方便。 2、上下游必須有足夠的直管段 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有大于>15。漸縮管,則:上游直管段≥15D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有大于>15。漸擴(kuò)管,則:上游直管段≥18D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游有90。彎頭或T形接頭,則:上游直管段≥20D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游在同一平面上有二個(gè)90。彎頭,則:上游直管段≥25D,下游直管段≥5D 若傳感器安裝點(diǎn)的上游在不同平面上有二個(gè)90。彎頭,則:上游直管段≥40D,下游直管段≥5D 調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器的下游5D以外處,若必須安裝在傳感器的上游,傳感器上游直管段應(yīng)不小于50D,下游應(yīng)有不小于5D。 3、安裝點(diǎn)上下游的配管應(yīng)與傳感器同心,同軸偏差應(yīng)不小于0.5DN 傳感器安裝點(diǎn)的上下游配管的內(nèi)徑應(yīng)與傳感器通徑相同,其應(yīng)滿足下式的要求: 0.98DN≤D≤1.05DN 式中:DN----傳感器通徑; D----配管內(nèi)徑。 傳感器與法蘭間的密封墊不能凸入管道內(nèi),其內(nèi)徑可比傳感器通徑略大。 4、管道采取減振動(dòng)措施 傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上,特別是橫向振動(dòng)。若不得已要安裝時(shí),必須采取減振措施,在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置,并加防振墊。 .在水平管道上安裝是流量傳感器最常用的安裝方式。 測(cè)量氣體流量時(shí),若被測(cè)氣體中含有少量的液體,傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處。 測(cè)量液體流量時(shí),若被測(cè)液體中含有少量的氣體,傳感器應(yīng)安裝在管線的較低處。 6.傳感器在垂直管道的安裝 測(cè)量氣體流量時(shí),傳感器可以安裝在垂直管道上,流向不限。若被測(cè)氣體中含有少量的液體,氣體流向應(yīng)由下向上。 測(cè)量液體流量時(shí),液體流向應(yīng)由下向上:這樣不會(huì)將液體重量額外附加在探頭上。 7、傳感器在水平管道的側(cè)裝 無(wú)論測(cè)量何種流體,傳感器可以在水平管道上側(cè)裝,特別是測(cè)量過(guò)熱蒸汽,飽和蒸汽和低溫液體,若條件允許采用側(cè)裝,這樣流體的溫度對(duì)放大器的影響較小。 8.傳感器在水平管道的倒裝 一般情況下不推薦用此安裝方法。此安裝方法不適用于測(cè)量一般氣體、過(guò)熱蒸汽。可用于測(cè)量飽和蒸汽,適用于測(cè)量高溫液體或需經(jīng)常清洗管道的情況。 9.傳感器在有保溫層管道上的安裝 測(cè)量高溫蒸汽時(shí),保溫層最多不能超過(guò)支架高度的三分之一。 10.測(cè)壓點(diǎn)和測(cè)溫點(diǎn)的選擇 根據(jù)測(cè)量的需要,需在傳感器附近測(cè)量壓力和溫度時(shí),測(cè)壓點(diǎn)應(yīng)在傳感器下游的3-5D處,測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)在傳感器下游的6-8D處。 渦街流量計(jì)的正確接線 一般原則:在易受電噪聲干擾的場(chǎng)所,使用屏蔽電纜。屏蔽層應(yīng)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(chǎng)空氣中含有油、溶劑或其他腐蝕性氣體時(shí),要采用適合于這種特殊場(chǎng)合的的屏蔽電纜。 頻率信號(hào)輸出的接線 輸出頻率信號(hào)的流量計(jì)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。 4-20mA信號(hào)輸出的接線 輸出4-20mA信號(hào)的渦街流量計(jì)與其它設(shè)備之間采用二線制傳輸,供電電源為24VDC±10%,輸出回路的最大負(fù)載電阻為600Ω。(包括電纜線的電阻) 渦街流量計(jì)的結(jié)構(gòu)種類及外形尺寸數(shù)據(jù)表
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更多產(chǎn)品:氣體渦輪流量計(jì) 頂裝式磁翻板液位計(jì) 防爆安全柵 防爆熱電阻 雙法蘭液位變送器 電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī) 柴油發(fā)電機(jī)組 高斯計(jì) 水份測(cè)定儀 流量計(jì) 插入式電磁流量計(jì) 插入式渦街流量計(jì) 一體化超聲波流量計(jì) 氣體渦輪流量計(jì) 金湖虹潤(rùn)儀表 金屬管浮子流量計(jì) 橢圓齒輪流量計(jì) 煤炭化驗(yàn)設(shè)備 簡(jiǎn)支梁沖擊試驗(yàn)機(jī) 數(shù)字顯示調(diào)節(jié)儀 溫控伴熱電纜 液體渦輪流量計(jì) 直流高壓發(fā)生器 金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì) 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) 碳硫高速分析儀 鎧裝熱電阻 電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī) 阿牛巴流量計(jì) PID調(diào)節(jié)儀 雙金屬溫度計(jì) 旋進(jìn)旋渦流量計(jì) 膜盒壓力表 裝配熱電偶 智能壓力校驗(yàn)儀
產(chǎn) 品 說(shuō) 明 : YC-LUGB型智能渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門(Karman)渦街原理測(cè)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(jì)。并可作為流量變送器應(yīng)用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。
該儀表采用先進(jìn)的差動(dòng)技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗震性差、小信號(hào)數(shù)據(jù)紊亂等問(wèn)題,并采用了獨(dú)特的傳感器封裝技術(shù)和防護(hù)措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品有基本型和復(fù)合型兩種型式,基本型測(cè)量單一流量信號(hào);復(fù)合型可同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量的測(cè)量。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。
渦街流量計(jì)原理:
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)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,如圖(一)所示。 在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測(cè)探頭或壓電檢測(cè)探頭及相應(yīng)匹配電路,即可構(gòu)成電容檢測(cè)式渦街流量/傳感器或壓電檢測(cè)式渦街流量傳感器。
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