北京現(xiàn)場(chǎng)顯示型渦街流量計(jì)
◆ 概述
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，因此性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,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、理想的測(cè)量?jī)x。● 應(yīng)力式渦街流里計(jì)
應(yīng)力式渦街流量計(jì)于20世紀(jì)70年代末期研制成功，是利用壓電元件的壓電效應(yīng)和T形發(fā)生體實(shí)現(xiàn)流量側(cè)試。常用的壓電材料分為壓電晶體和壓電陶瓷兩大類，由于壓電陶瓷具有壓電系數(shù)大、工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，而成為應(yīng)力式渦街流量計(jì)常用的傳感器。
它把傳感器受到的力以應(yīng)力形式作用在壓電晶體元件上，轉(zhuǎn)換成交變的電荷信號(hào)，經(jīng)電荷放大、濾波、整形后得到旋渦頻率信號(hào)。壓電傳感器響應(yīng)快、信號(hào)強(qiáng)、工藝性好、制造成本低、與測(cè)量介質(zhì)不接觸、挑高。儀表的工作溫度范圍寬，現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)，性較高，它是目前渦街流量計(jì)的主要產(chǎn)品類型。
主要缺點(diǎn)是它對(duì)管道振動(dòng)較敏感，測(cè)量對(duì)象有較強(qiáng)的振動(dòng)時(shí)不用，另外電磁干擾對(duì)它也有影響，須做好電磁屏蔽。
光電反射式渦街流量計(jì)的原理是發(fā)光二極管發(fā)出的光，通過(guò)反射鏡反射.光電二極管接收。旋渦產(chǎn)生的交變壓差信號(hào)作用到反射鏡上，反射角度改變，光電二極管接收到的光信號(hào)也隨之改變，光電信號(hào)變化的頻率就是渦街信號(hào)的頻率。
激光檢測(cè)式渦街流量計(jì)的原理是激光二極管發(fā)出的激光從發(fā)生體下游穿過(guò)流體，發(fā)聲體下游的交變旋渦引起激光發(fā)生折射，激光射向光電二極管，通過(guò)快速傅立葉分析儀獲得旋渦頻率。
光纖檢測(cè)式渦街流量計(jì)的原理是光纖作為旋渦發(fā)生體，流體通過(guò)它時(shí)，被拉緊的光纖會(huì)交替產(chǎn)生旋渦分離現(xiàn)象，光纖振動(dòng)的頻率就是旋渦的頻率。
光電（光纖）式渦街流量計(jì)具有靈敏度高、范圍度寬、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，不足之處是怕臟污的介質(zhì)，對(duì)管線振動(dòng)敏感◆ 渦街發(fā)生體應(yīng)具備怎樣的條件
發(fā)生體是渦街流量計(jì)的核心部件。它的主要功能是在三維管流場(chǎng)中迫使漩渦在其軸向產(chǎn)生同步分離，把三維的管流變成二維的漩渦流。它的另外一個(gè)功能就是與檢測(cè)元件配合，為檢測(cè)元件提供合理的安裝位置，完成對(duì)渦街信號(hào)的檢測(cè)。
渦街流量計(jì)的流量特性（儀表系數(shù)、線性度、重復(fù)性、范圍度）和阻力特性都與發(fā)生體的形狀與幾何參數(shù)密切相關(guān)。現(xiàn)在渦街流量計(jì)發(fā)生體的設(shè)計(jì)，目前尚無(wú)嚴(yán)密的理論，也無(wú)系統(tǒng)的計(jì)算方法，國(guó)內(nèi)外的廠家推出的各種渦街流量計(jì)產(chǎn)品中，所用的發(fā)生體的形狀和尺寸都是以大量的實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，來(lái)確定發(fā)生體的形狀和參數(shù)。所以對(duì)發(fā)生體的分類，也只能以形狀和機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)。
按柱型分：有圓柱，三角柱，體型這，矩形柱，T形柱發(fā)生體等；
按結(jié)構(gòu)分：有單發(fā)生體和雙（多）發(fā)生體兩種類型。
大量的實(shí)踐證明，一種性能優(yōu)良的發(fā)生體應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面要求：
● 應(yīng)有較徒斷（鈍）的截面形狀，具有這種形狀的非流線型柱體，是產(chǎn)生旋渦分離的條件；
● 它應(yīng)是一根均勻的柱狀體，在柱體的軸線方向上所有的橫截面形狀是相同的、均勻的、對(duì)稱的，這是把三維管流轉(zhuǎn)變成二維的旋渦流的條件；
● 柱體的兩側(cè)具有明顯的棱邊，能控制旋渦在發(fā)生體的軸線方向上同步分離。并在較寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，保持旋渦分離點(diǎn)穩(wěn)定，這是保持斯特勞哈爾數(shù)Sr恒定的必要條件。
以上三方面是發(fā)生體的基本條件但作為渦街流量計(jì)的核心部件，為滿足流量測(cè)量的要求，以下幾個(gè)方面也很重要：
● 旋渦強(qiáng)烈，有較高的信噪比，這種具有高信噪比的渦街信號(hào)有利于信號(hào)檢測(cè)，可提高渦街流量計(jì)的量程范圍；
● 幾何形狀和結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，便于加工，有利于渦街流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化；
● 能為各種檢測(cè)元件的安裝提供合理的位置和空間，有利于檢測(cè)元件的裝配和維護(hù)；
● 它的固有頻率應(yīng)處在渦街的信號(hào)頻帶之外；
● 采用的材質(zhì)應(yīng)能承受流體的腐蝕沖擊、磨損作用和溫度變化的影響，304材質(zhì)為佳。
北京現(xiàn)場(chǎng)顯示型渦街流量計(jì)
HT50型系列金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì),采用可變面積式測(cè)量原理，應(yīng)用現(xiàn)代高技術(shù)手段及元器件，生產(chǎn)的金屬管浮子流量計(jì)。流量計(jì)主要由三大基本部分組成：1、測(cè)量管體；2、錐形浮子；3、指示器。浮子的位移量與流量的大小成比例，通過(guò)磁耦合系統(tǒng)，以不接觸方式，將浮子位移量傳給指示器指示出流量的大小。也可配裝不同的轉(zhuǎn)換器，將流量值轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)如4-20mA電遠(yuǎn)傳信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離顯示、記錄、積算和控制等功能
HT50型系列金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)，適用于測(cè)量液體、氣體。在測(cè)量管的設(shè)計(jì)上針對(duì)不同的管道條件、特殊流體的測(cè)量要求，配置了多種結(jié)構(gòu)型式的測(cè)量管，如保溫夾套型、帶阻尼器型等。除了標(biāo)準(zhǔn)的可選外，還可以為用戶進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，如高壓型、高溫型等，最大限度的滿足用戶的要求。
技術(shù)參數(shù)
型譜
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舉例：HT50□-□ □ □ □ □ □ □ 注：無(wú)選擇項(xiàng)可以缺省。
HT5015/R0/ T /ES1/HRAT/Exi
說(shuō)明：電遠(yuǎn)傳/DN15口徑/下進(jìn)上出型/材質(zhì)0Cr18Ni12Mo2Ti/夾套型/4-20mA/HART協(xié)議/本安防爆
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本公司主要經(jīng)營(yíng)GF管路系統(tǒng)集團(tuán)的管材、管件及閥門。產(chǎn)品有：+GF+ PVC-U、PVC-C、PVDF、ABS、PE、PB、PP-H等 各種材質(zhì)高質(zhì)量塑料管路系統(tǒng)；+GF+各種材質(zhì)電動(dòng)/氣動(dòng)球閥、碟閥、氣動(dòng)隔膜閥、電磁閥等！ +GF+Signet各種流量測(cè)量系統(tǒng)、PH/ORP測(cè)量系統(tǒng)（pH測(cè)量系統(tǒng)的典型配置：pH傳感器+前置放大器+pH變送器；ORP測(cè)量系統(tǒng)典型配置：ORP傳感器＋前置放大器＋ORP變送器），電導(dǎo)測(cè)量系統(tǒng)（電導(dǎo)測(cè)量系統(tǒng)典型配置： 電導(dǎo)傳感器＋電導(dǎo)變送器），溫度/壓力測(cè)量系統(tǒng)（溫度測(cè)量系統(tǒng)的基本配置：溫度傳感器＋溫度變送器；壓力測(cè)量系統(tǒng)的基本配置：壓力傳感器＋壓力變送器）及超聲波液位計(jì)。
| 詳細(xì)參數(shù)： | ||||||||||||||||||||||||||
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渦街流量計(jì)的原理及應(yīng)用
摘 要：介紹渦街流量計(jì)的測(cè)量原理及應(yīng)用。具體介紹渦街流量計(jì)的選擇，渦街流量計(jì)的參數(shù)設(shè)定，安裝及使用注意事項(xiàng)。與孔板流量計(jì)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、維護(hù)方便，測(cè)量范圍寬等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：流量測(cè)量 飽和蒸汽 渦街流量計(jì) 孔板
飽和蒸汽流量測(cè)量在80年代人們普遍采用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)，但從流量?jī)x表發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，孔板流量計(jì)盡管其歷史、應(yīng)用范圍廣；人們對(duì)它的研究也最充分，試驗(yàn)數(shù)據(jù)最完善，但用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)來(lái)測(cè)量飽和蒸汽流量，它仍存在一些不足之處：其一，壓力損失較大；其二，導(dǎo)壓管、三組間及連接接頭容易泄漏；其三，量程范圍小，一般為3比1，對(duì)流量波動(dòng)較大易造成測(cè)量值偏低。而渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，渦街變送器直接安裝于管道上，克服了管路泄漏現(xiàn)象。另外，渦街流量計(jì)的壓力損失較小，量程范圍寬，對(duì)飽和蒸汽測(cè)量量程比可達(dá)30比1。因此，隨著渦街流量計(jì)測(cè)量技術(shù)的成熟，渦街流量計(jì)的使用越來(lái)越受到人們的青睞。
一、渦街流量計(jì)的測(cè)量原理
渦街流量計(jì)是應(yīng)用流體振蕩原理來(lái)測(cè)量流量的，流體在管道中經(jīng)過(guò)渦街流量變送器時(shí)，在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦，旋渦的釋放頻率與流過(guò)旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān)，可用下式表示：
f＝Stv／d
式中:f為旋渦的釋放頻率，Hz；v為流過(guò)旋渦發(fā)生體的流體平均速度，m/s；d為旋渦發(fā)生體特征寬度，m；St為斯特羅哈數(shù)，無(wú)量綱，它的數(shù)值范圍為0.14－0.27。St是雷諾數(shù)的函數(shù)，St=f（l/Re）。
當(dāng)雷諾數(shù)Re在102~105范圍內(nèi)，St值約為0.2，因此，在測(cè)量中，要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102~105，旋渦頻率f＝0.2v/d。
由此可知，通過(guò)測(cè)量旋渦頻率就可以計(jì)算出流過(guò)旋渦發(fā)生體的流體平均速度v，再由式q=vA可以求出流量q，其中A為流體流過(guò)旋渦發(fā)生體的截面積。
當(dāng)旋渦在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生時(shí)，利用壓電傳感器測(cè)出與流體流向垂直的交變升力變化，將升力的變化轉(zhuǎn)換為電的頻率信號(hào)，再將頻率信號(hào)進(jìn)行放大和整形，輸出到二次儀表，進(jìn)行累積、顯示。
二、渦街流量計(jì)的應(yīng)用
1、渦用流量計(jì)的選擇
（1）渦街流量變送器的選擇
我公司在飽和蒸汽測(cè)量中采用合肥儀表總廠生產(chǎn)的VA型壓電式渦街流量變送器，由于渦街流量計(jì)量程范圍寬，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，一般主要考慮測(cè)量飽和蒸汽的流量不得
低于渦街流量計(jì)的下限，也就是說(shuō)必須滿足流體流速不得低于5m/s。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器，而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來(lái)選擇變送器口徑。
（2）壓力補(bǔ)償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長(zhǎng)，壓力波動(dòng)較大，必須采用壓力補(bǔ)償，考慮到壓力、溫度及密度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，測(cè)量中只采用壓力補(bǔ)償即可，由于我公司管道飽和蒸汽壓力在0.3－0.7MPa范圍，壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
（3）顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀，具有溫壓補(bǔ)償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。
2、渦街流量計(jì)的多數(shù)設(shè)定
（1）儀表系統(tǒng)的設(shè)定，合肥儀表總廠需設(shè)定的儀表
系數(shù)K可用下式表示：
K= 1000/K0
式中：K0為渦街發(fā)生體在出廠時(shí)標(biāo)定的儀表常數(shù)，L/脈沖；k的單位為脈沖數(shù)/m3。
（2）壓力補(bǔ)償壓力變送器的量程設(shè)定。
（3）壓力、流量報(bào)警上限設(shè)定。
3、渦街流量計(jì)的安裝
（1）渦街流量計(jì)盡量安裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源和電磁干擾較強(qiáng)的地方，振動(dòng)存在的地方必須采用減振裝置，減少管道受振動(dòng)的影響。
（2）直管段的配置，前后直管段要滿足渦街流量計(jì)的要求，所配管道內(nèi)徑也必須和渦街流量變送器內(nèi)徑一致。
4、渦街流量計(jì)使用注意事項(xiàng)
盡量減少管道內(nèi)汽錘對(duì)渦街發(fā)生體的沖擊。振動(dòng)較大而又無(wú)法消除時(shí)，不宜采用渦街流量計(jì)。
三、結(jié)束語(yǔ)
渦街流量計(jì)在我公司投入使用后，克服了原孔板流量計(jì)諸多不足，對(duì)飽和蒸汽的測(cè)量更、更穩(wěn)定，維護(hù)又方便，但值得注意的是測(cè)量飽和蒸汽流體流速不得低于5m/S，否則，流量計(jì)量值會(huì)偏低。
我公司LU渦街流量計(jì)質(zhì)量穩(wěn)定，具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
一、智能電磁流量計(jì)概述
智能電磁流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的，用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量，是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的體積流量外，還可用于測(cè)量強(qiáng)酸強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門及市政管理，水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計(jì)量。
二、智能電磁流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
l 全數(shù)字量處理，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量可靠，精度高、流量測(cè)量范圍可達(dá)150：1
l 超低EMI開關(guān)電源，適用電源電壓變化范圍大，抗EMI性能好。
l 采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快, 精度高，可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性，功耗低。
l 采用SMD器件和表面貼裝（SMT）技術(shù)，電路可靠性高。
l 管道內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件，無(wú)阻流部件，測(cè)量中幾乎沒有附加壓力損失。
l 在現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程。
l 測(cè)量結(jié)果與流速分布，流體壓力，溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無(wú)關(guān)。
l 高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂。
l 具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號(hào)輸出。（選配）
l 具有自檢與自論斷功能。
l 小時(shí)總量計(jì)錄功能，以小時(shí)為單位記錄流量總量，適用于分時(shí)計(jì)量制（選配）
l 內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量反向累計(jì)量及差值積算量，內(nèi)部設(shè)有不掉電始終，可記錄16次掉電時(shí)間。（選配）
l 紅外手持操作器，115KHZ通訊速率，遠(yuǎn)距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能（選配）
三、智能電磁流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
| 公稱通徑（mm） （特殊規(guī)格可定制） | 管道式四氟襯里：DN10～DN600 | |
| 管道式橡膠襯里：DN40～DN2200 | ||
| 流動(dòng)方向： | 正，反，凈流量 | |
| 量程比： | 150：1 | |
| 重復(fù)性誤差： | 測(cè)量值的±0.1% | |
| 精度等級(jí)： | 管道式：0.5級(jí)，1.0級(jí) | |
| 被測(cè)介質(zhì)溫度： | 普通橡膠襯里：－20～＋60℃ | |
| 高溫橡膠襯里：－20～＋90℃ | ||
| 聚四氟乙稀襯里：－30～＋120℃ | ||
| 高溫型四氟襯里：－20～＋180℃ | ||
| 額定工作壓力： （特殊壓力可定制） | DN6－DN80：≤1.6MPa | |
| DN100－DN250：≤1.0MPa | ||
| DN300－DN1200：≤0.6MPa | ||
| 流速范圍： | 0.1－15m/s | |
| 電導(dǎo)率范圍： | 被測(cè)流體電導(dǎo)率≥5μs/cm | |
| 電流輸出： | 負(fù)載電阻 | 0～10mA：0～1.5kΩ |
| 4～20mA：0～750 kΩ | ||
| 數(shù)字頻率輸出： | 輸出頻率上限可在1～5000HZ內(nèi)設(shè)定帶光電隔離的晶體管集電極開路雙向輸出。外接電源≤35V導(dǎo)通時(shí)集電極最大電流為250mA | |
| 供電電源： | AC220V或DC24V | |
| 要求直管段長(zhǎng)度 | 上游≥5DN，下游≥2DN | |
| 連接方式： | 流量計(jì)與配管之間均采用法蘭連接，法蘭連接尺寸應(yīng)符合GB11988的規(guī)定 | |
| 防爆等級(jí)： | mdIIBT4 | |
| 防護(hù)等級(jí)： | IP65（防塵），IP67（防噴淋），IP68（潛水型） | |
| 環(huán)境溫度： | －25～＋60℃ | |
| 相對(duì)溫度： | 5%～95% | |
| 消耗總功率： | 小于20W | |
四、智能電磁流量計(jì)儀表選型
1. 選型代碼：
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| | | | | | | | | | | 10-2200mm |
| | | 一體型 | ||||||||
| | 分體型 | |||||||||
| | | 不銹鋼 | ||||||||
| | Ti（鈦） | |||||||||
| | Ta（鉭） | |||||||||
| | 哈氏合金 | |||||||||
| | Pt鉑 | |||||||||
| | Ni鎳 | |||||||||
| | | 無(wú)輸出 | ||||||||
| | 4-20mA/1-5KHz | |||||||||
| | 4-20mA | |||||||||
| | | 橡膠 | ||||||||
| | 聚四氟乙烯 | |||||||||
| | 聚乙烯 | |||||||||
| | 聚氨酯橡膠 | |||||||||
| | | 無(wú)就地顯示 | ||||||||
| | 就地顯示 | |||||||||
| | | 無(wú)通訊 | ||||||||
| | RS485 | |||||||||
| | RS232 | |||||||||
| | Mobdus | |||||||||
| | Hart | |||||||||
| | | 無(wú)接地環(huán) | ||||||||
| | 有接地環(huán) | |||||||||
| | 有接地電極 | |||||||||
| | | 上限流量（量程）m3/h | ||||||||
例：選用一臺(tái)就地顯示型電磁流量計(jì)測(cè)量污水，用戶管道為DN100，要求橡膠材料襯里，不銹鋼電極，4～20mA輸出，RS485通訊，上限流量為150m3/h。型號(hào)應(yīng)為：LZNDB－100S－M2X110－150