一、 特點(diǎn)
LUGB系列渦街流量計(jì)主要用于石油、化工、冶金、電力、供熱等行業(yè)和市政建設(shè)、環(huán)保工程封閉管道中各種液體、氣體和蒸汽的流量計(jì)量和檢測(cè)控制。可輸出脈沖頻率信號(hào)或(4~20)mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào),配以相應(yīng)的工業(yè)自動(dòng)化儀表,可顯示瞬時(shí)和累積流量,實(shí)現(xiàn)流量計(jì)量和自動(dòng)控制等多種功能。具有量程寬、精度高、壓力損失小等特點(diǎn),在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等物理參數(shù)的影響。儀表常數(shù)穩(wěn)定,性高,幾乎無(wú)須維修。
二、工作原理
渦街流量傳感器是根據(jù)卡門渦街原理研制成的一種流體振蕩型流量?jī)x表。在流體中插入一個(gè)斷面為非流線型柱狀物體時(shí),在柱體后部?jī)蓚?cè)會(huì)產(chǎn)生兩列交錯(cuò)排列的旋渦。旋渦分離的頻率與流速成正比,與柱體的寬度成反比,可以用公式f=St×V/d表示。式中f:旋渦分離頻率,St:斯特勞哈爾數(shù)(無(wú)量綱),V:柱體側(cè)面的流速,d:柱體的迎流面寬度。斯特勞哈爾數(shù)St與雷諾數(shù)Re函數(shù)關(guān)系中的線性部分即是渦街流量計(jì)的線性測(cè)量范圍。檢測(cè)出旋渦的分離頻率f即可求得管內(nèi)流體的流速,再由流速求出瞬時(shí)體積流量。流過單位體積流體對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)稱為儀表系數(shù)(K系數(shù),次/升)。流量Q與頻率f的關(guān)系為Q=f/K。式中Q:瞬時(shí)流量(升/秒),f:頻率(Hz),K:儀表系數(shù)(次/升)。
三、型號(hào)命名
LUGB-□□□□-□□□□
四、主要技術(shù)參數(shù)
表一
五、流量范圍
(一)液體和工況氣體的流量范圍見下表:
(二)飽和蒸汽的質(zhì)量流量范圍見下表:
表三 流量單位:kg/h
(三)過熱蒸汽的質(zhì)量流量范圍見下表:
表四
ρ為過熱蒸汽工況密度。過熱蒸汽的上限流速一般不應(yīng)大于70m/s。
注1:傳感器在不同流量下的壓力損失可按下式計(jì)算:
式中:ΔP:壓力損失(Pa)
ρ:被測(cè)介質(zhì)工況密度(kg/m3)
v:管內(nèi)平均流速(m/s)
注2:被測(cè)介質(zhì)為液體時(shí),為防止氣化或氣蝕現(xiàn)象,應(yīng)使工作狀態(tài)下傳感器內(nèi)的絕對(duì)壓力滿足下式要求:
P>2.6ΔP+1.25Pb
式中:P:被測(cè)介質(zhì)絕對(duì)壓力(Pa)
Pb:被測(cè)介質(zhì)工作溫度下對(duì)應(yīng)的飽和氣體絕對(duì)壓力(Pa)
六、流量計(jì)口徑和可用流量范圍的確定
(一)氣體、液體
渦街流量計(jì)的上限流量一般不受介質(zhì)壓力、溫度等的影響,下限流量則取決于介質(zhì)的工況密度和粘度。因此,確定流量范圍實(shí)際上是確定實(shí)際可用的下限流量。工作流量處于傳感器量程的1/2~2/3處。
步驟一:根據(jù)實(shí)際使用流量查表二初步確定流量計(jì)口徑。常用流量宜選擇在流量上限的50%~70%。注意氣體是指工況流量,如為標(biāo)況流量請(qǐng)用理想氣體狀態(tài)方程將其換算成工況流量(公式1)。
Q=QN×(PN/P)×(T/TN) ………公式1
式中:Q:工況流量
QN:標(biāo)況流量
PN:標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(0.101325MPa)
P:工況下介質(zhì)絕對(duì)壓力(表壓+大氣壓)
T:工況下介質(zhì)絕對(duì)溫度[(273.15+t)K]
t:工況下介質(zhì)溫度(℃)
TN:標(biāo)況絕對(duì)溫度(273.15K)
注意:如用戶標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指溫度為20℃,壓力為101325Pa,則TN=293.15K。
步驟二:按公式2計(jì)算由介質(zhì)工況密度決定的下限流量 Qρ。
式中:Qρ:工況密度下介質(zhì)的可測(cè)下限流量
Q0:表中所列的水或空氣的下限流量(液體查水,氣體查空氣)
ρ0:參比介質(zhì)的密度,水為1000kg/m3,空氣為1.205 kg/m3
ρ:被測(cè)介質(zhì)工況密度
介質(zhì)密度較大時(shí),可測(cè)流量下限較低。
步驟三:按公式3計(jì)算由介質(zhì)工況運(yùn)動(dòng)粘度決定的下限流量 Qν。
Qν= Q0×ν/ν0……….公式3
式中:Qν:工況運(yùn)動(dòng)粘度下介質(zhì)的可測(cè)下限流量
Q0:表中所列的水或空氣的下限流量(液體查水,氣體查空氣)
ν:被測(cè)介質(zhì)工況運(yùn)動(dòng)粘度
ν0:參比介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度,水為1×10-6m2/s,空氣為15×10-6m2/s
運(yùn)動(dòng)粘度與動(dòng)力粘度的換算公式如下:
ν=η/ρ………………..公式4
式中:ν:運(yùn)動(dòng)粘度,單位 cSt (mm2/s)
η:動(dòng)力粘度,單位 cP (mPa·s,g/m·s)
ρ:密度,單位 g/cm3
介質(zhì)運(yùn)動(dòng)粘度較小時(shí),可測(cè)下限流量較低。
步驟四:比較Qρ和Qν,確定可用下限流量和線性下限流量。
若Qρ<Qν,可測(cè)流量范圍是Qρ~Qmax,線性流量范圍是Qρ~Qmax;
若Qρ≥Qν,可測(cè)流量范圍和線性流量范圍都是Qρ~Qmax。
Qmax是指表中規(guī)定的上限流量。液體的最大流速一般應(yīng)小于7m/s,氣體的最大流速一般應(yīng)小于70m/s。
高粘度液體的線性下限流量比水要高出很多,如要求下限流量較低,則不適合使用渦街流量計(jì)。
(二)蒸汽
測(cè)量蒸汽時(shí),如要測(cè)量蒸汽的質(zhì)量流量,必須與測(cè)溫和測(cè)壓元件共同組成質(zhì)量流量測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量飽和蒸汽,應(yīng)加裝鉑電阻或壓力變送器(其中之一);測(cè)量過熱蒸汽,應(yīng)同時(shí)加裝鉑電阻和壓力變送器(兩者都要)。
方法一:根據(jù)蒸汽參數(shù)直接查表選擇流量計(jì)口徑。
方法二:由公式4計(jì)算得出某一口徑流量計(jì)對(duì)應(yīng)各種工況蒸汽的流量范圍。
步驟一:由表查出相應(yīng)口徑流量計(jì)的空氣流量范圍。
步驟二:根據(jù)蒸汽的壓力溫度參數(shù),查有關(guān)資料得到蒸汽的密度。
步驟三:由公式4計(jì)算流量計(jì)的下限流量。
式中:Q,ρ:被測(cè)蒸汽的流量和密度
Q0,ρ0:參比空氣的流量和密度(1.205kg/m3)
步驟四:確定上限流量。蒸汽的上限流速應(yīng)小于70m/s。
用戶也可查表三得知不同口徑流量計(jì)測(cè)飽和蒸汽的流量范圍,或者將過熱蒸汽的密度代入表四算出不同口徑流量計(jì)測(cè)過熱蒸汽的流量范圍。
測(cè)量蒸汽的質(zhì)量流量時(shí),傳感器必須與測(cè)溫和測(cè)壓元件共同組成質(zhì)量流量測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量飽和蒸汽,應(yīng)加裝鉑電阻或壓力變送器(其中之一);測(cè)量過熱蒸汽,應(yīng)同時(shí)加裝鉑電阻和壓力變送器(兩者都要)。
七、儀表結(jié)構(gòu)及外形尺寸
法蘭卡裝型尺寸表:
表五 mm
法蘭連接型尺寸表:
表六 mm
八、安裝注意事項(xiàng)
(一)安裝的基本要求
1.對(duì)直管段要求傳感器上游側(cè)和下游側(cè)應(yīng)留有較長(zhǎng)的直管段,直管段長(zhǎng)度隨管道狀況不同而異。不同管道條件下,直管段的安裝要求見表七。對(duì)配置的要求:
對(duì)配管的要求
安裝傳感器的管道內(nèi)徑須和傳感器內(nèi)徑一致,滿足0.98DN≤D≤1.05DN(DN為傳感器內(nèi)徑,D為配管內(nèi)徑),否則管道必須變徑。連接管道與傳感器同軸度應(yīng)不大于0.05DN。
傳感器上游應(yīng)盡量避免安裝調(diào)節(jié)閥或半開閥門,應(yīng)將調(diào)節(jié)閥或半開閥門安裝在傳感器下游5D之后。
檢修閥安裝在傳感器上游。
傳感器安裝點(diǎn)的上游較近處若裝有閥門,不斷地開關(guān)閥門,對(duì)傳感受器的使用壽命影響極大,非常容易對(duì)傳感器造成性損壞。
傳感器應(yīng)避免在架空非常長(zhǎng)的管道上安裝,因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間使用后,由于傳感器的下垂作用非常容易造成傳感器與法蘭間的密封泄漏,若不得已要安裝時(shí),必須在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置。
安裝管道應(yīng)無(wú)強(qiáng)烈振動(dòng),否則應(yīng)有必要的減震措施。在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置,并加防震墊。
在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng),不能安裝傳感器,應(yīng)安裝在儲(chǔ)氣罐之后。
為方便檢修,安裝旁通管。旁通管的連接須注意傳感器的前后直管段。
對(duì)外部環(huán)境的要求
傳感器盡量安裝在室內(nèi),必須安裝在室外時(shí)應(yīng)注意防水、防曬,放大器盒外的電纜應(yīng)彎成U型,防止水順著電纜線流入放大器盒內(nèi)。
傳感器避免安裝在溫度變化很大的場(chǎng)所和受到設(shè)備的熱輻射,若必須安裝時(shí),須有隔熱通風(fēng)的措施。
傳感器避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中,若必須安裝時(shí),須有通風(fēng)措施。
傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離電噪聲,如大功率變頻器、大功率變壓器、電動(dòng)機(jī)和大功率無(wú)線收發(fā)設(shè)備等。
傳感器周圍應(yīng)留有足夠空間,應(yīng)有照明燈和電源插座,并應(yīng)設(shè)置旁通管路,以便安裝接線和定期維護(hù)。
正確安裝的要求
安裝流量計(jì)前應(yīng)吹掃管線,以免管道中有焊渣等較大異物影響傳感器正常工作,甚至損壞傳感器。
渦街流量傳感器在管道上可以水平或垂直安裝,被測(cè)介質(zhì)應(yīng)為滿管流動(dòng),垂直安裝時(shí),流向應(yīng)自下而上。
當(dāng)需要溫度、壓力補(bǔ)償時(shí),壓力變送器安裝在流量傳感器下游3-5D處,測(cè)溫元件(通常用鉑電阻)安裝在下游6-8D處。
傳感器可以在水平管道上側(cè)裝,特別是測(cè)量過熱蒸汽、飽和蒸汽和低溫液體,這樣流體的溫度對(duì)放大器的影響較小。當(dāng)用于測(cè)量高溫液體或需經(jīng)常清洗管道時(shí),可將傳感器倒裝。
在有保溫層的管道上,切勿用保溫材料將傳感器上連接放大器盒的連桿都包圍起來(lái),最多不超過連桿高度的三分之一。傳感器殼體可以用保溫材料包裹。
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。
安裝步驟
法蘭連接型直接將用戶管道上的法蘭與流量計(jì)上的法蘭對(duì)接。注意介質(zhì)流向與流量計(jì)上箭頭方向一致,密封墊片勿突出于管道內(nèi)。
法蘭卡裝型安裝步驟如下:
1. 將已安裝好法蘭和螺栓的傳感器卡入直管道內(nèi)(注意傳感器上的流向標(biāo)志應(yīng)與管道內(nèi)介質(zhì)流向一致),用電焊將兩端法蘭片點(diǎn)焊定位。注意法蘭端面應(yīng)與管道垂直,傳感器筒體的中心線應(yīng)與管道中心線重合。
2. 為避免電焊高溫?fù)p壞傳感器,在正式焊接法蘭前拆下螺栓和傳感器。
3. 法蘭與管道焊接好后,管道內(nèi)要清理干凈不得存有焊渣等物。然后將傳感器、石棉墊片和法蘭連接,注意密封墊片不應(yīng)突出于管道內(nèi),其內(nèi)徑可比管道內(nèi)徑大1~2mm,以免影響測(cè)量精度。裝上螺栓、墊圈和螺母并緊固。
儀表接線
輸出頻率信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)儀表接線:
輸出頻率信號(hào)的傳感器與其它設(shè)備之間采用三線制傳輸,所需電源為24V±10%,輸出回路的最小負(fù)載電阻為10kΩ,最大電容為0.22μF,屏蔽線的電阻小于50Ω。一般情況下連接線用三芯屏蔽線(RWP3×0.5mm),屏蔽層應(yīng)地接在放大器盒內(nèi)的接地螺絲上。
在高溫或低溫環(huán)境中,要采用適合于現(xiàn)場(chǎng)溫度的屏蔽電纜線;當(dāng)使用現(xiàn)場(chǎng)空氣中含有油、溶劑或其它腐蝕性氣體或液體時(shí),應(yīng)采用適合于這種現(xiàn)場(chǎng)的屏蔽電纜線。
連線不能與電力線平行排在一起,至少間隔15cm,單獨(dú)穿行在金屬管中。連線要固定好,不能晃動(dòng)。
輸出二線制(4~20)mA信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)儀表接線:
輸出二線制(4~20)mA信號(hào)的傳感器與其它設(shè)備之間采用二線制傳輸,所需電源為24V±10%,輸出回路的最大負(fù)載電阻為600Ω(包括電纜線的電阻)。一般情況下連接線用600V PVC絕緣電線或電纜;在易受電噪聲干擾的現(xiàn)場(chǎng)需使用二芯屏蔽線(RWP2×0.5mm),屏蔽層應(yīng)地接在放大器盒內(nèi)的接地螺絲上。
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體(阻流體),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,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖(一)所示。
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圖(二)表示斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)
在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測(cè)量范圍度。只要檢測(cè)出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。所測(cè)得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為儀表常數(shù)(K),見式(2)K=N/Q(1/m³) 公式(2)
式中:K=儀表常數(shù)(1/m³)。N=脈沖個(gè)數(shù) Q=體積流量(m³)
二、主要技術(shù)指標(biāo)
三、流量范圍的選擇
渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體,流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的游渦的儀表。
渦街流量計(jì)是屬于最年輕的一類流量計(jì),但其發(fā)展迅速,目前已成為通用的一類流量計(jì)。
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固; (2)適用流體種類多; (3)精度較高,使用精度為1.0級(jí)(4)范圍度寬; 1:10--1:40
渦街流量計(jì)的詳細(xì)資料: |
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,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,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。 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)量范圍見表2; 蒸氣流量范圍見表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 渦街流量計(jì)產(chǎn)品選型
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渦街氣體流量計(jì)的詳細(xì)資料: |
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標(biāo)準(zhǔn)型 | 多變量型 | 縮徑型 | |
型號(hào) | DY渦街流量計(jì) | 選項(xiàng)代碼: /MV | 選項(xiàng)代碼: /R1, /R2 |
測(cè)量流體 | 液體、氣體、蒸汽(避免多相流和粘性流體) | ||
公稱通徑 | 15mm ∼ 300mm (400mm: 特殊訂貨) | 25mm ∼ 200mm | 25mm ∼ 200mm |
精度 | 液體: 讀數(shù)的±1.0%(20000≤Re≤1000) 液體: 讀數(shù)的±0.75%(D×1000≤Re) | 液體: 讀數(shù)的±1.0% (20000≤Re≤1000) | |
氣體、蒸汽: 讀數(shù)的±1.0%(流速小于35m/s) 氣體、蒸汽: 讀數(shù)的±1.5%(流速35m/s~80m/s) | |||
輸出信號(hào) | 雙重輸出(可同時(shí)獲得模擬和晶體管接點(diǎn)輸出信號(hào)) | ||
流體溫度范圍 | -29℃∼260℃(一般型) -196℃∼100℃(低溫型: 選購(gòu)) -29℃∼450℃(高溫型: 選購(gòu)) | ||
工況壓力范圍 | -0.1MPa (-1kg/cm²)~法蘭額定值 | ||
環(huán)境溫度 | -29~85℃(一體型/無(wú)顯示器) -29~80℃(一體型/帶顯示器) -29~85℃(分離型傳感器) -40~85℃(分離型轉(zhuǎn)換器/無(wú)顯示器) -30~80℃(分離型轉(zhuǎn)換器/帶顯示器) | ||
環(huán)境濕度 | 5~100%RH(不結(jié)露) | ||
安裝 | 一體型和分離型傳感器: 法蘭安裝或通過與管道相鄰的法蘭進(jìn)行夾持安裝 分離型轉(zhuǎn)換器: 2-inch管安裝 JIS10/20/40、ANSI150/300/600/900, JPI150/300/600, DIN PN10/16/25/40 | ||
電氣連接 | JIS G1/2內(nèi)螺紋,ANSI 1/2NPT內(nèi)螺紋,ISO M20×1.5內(nèi)螺紋 | ||
電氣規(guī)格 | JIS隔爆型,F(xiàn)M防爆型/本安型 ATEX (CENELEC隔爆型/本安型/IEC type n) CSA防爆型/本安型: 雙密封 SAA隔爆型/本安型 | ||
材質(zhì) | 殼體: SCS14A鑄造不銹鋼(equivalent to SUS316,CF8M) 渦街發(fā)生體: 雙相不銹鋼(可選: 防腐型) 密封墊圈: SUS316不銹鋼表面涂覆特氟龍涂層 轉(zhuǎn)換器外殼: 鋁合金 | ||
應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) | *符合EMC標(biāo)準(zhǔn): EN61326-1 Class A,Table 2 (工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合),EN61326-2-3 EN55011 Class A Group 1 *壓力儀表指示: 注明機(jī)身標(biāo)識(shí)號(hào)0038 H模件 |
智能渦街流量計(jì)的工作原理是卡曼渦街現(xiàn)象,當(dāng)流體以一定的速度流過旋渦發(fā)生體時(shí),在發(fā)生體兩側(cè)交替產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,旋渦在發(fā)生體下游呈非對(duì)稱排列旋渦帶,通過傳感探頭測(cè)出旋渦分離頻率信號(hào),經(jīng)其前置放大器放大和微處理器運(yùn)算處理,實(shí)現(xiàn)流體工況的瞬時(shí)流量、累積流量的顯示和數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳控制。廣泛適用于封閉管道中的液體、氣體、蒸汽的體積流量和質(zhì)量流量的計(jì)量。主要特點(diǎn) ● 可測(cè)介質(zhì)范圍廣,可適用液體、氣體和蒸氣;● 可測(cè)量程范圍寬,一般范圍度可達(dá)10:1以上;● 可測(cè)介質(zhì)溫度350℃;●結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,安裝方便,維護(hù)費(fèi)較低;● 無(wú)可動(dòng)部件,性高;●輸出為脈沖頻率,其頻率與被測(cè)流體的實(shí)際體積流量成正比,它不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響
一、智能型渦街流量計(jì) 產(chǎn)品概述
LUGB型渦街流量計(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)品有普通型、智能型,以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。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(jì)量。
二、測(cè)量原理
渦街流量計(jì)是由設(shè)計(jì)在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測(cè)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(shí),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。斯特羅哈爾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:
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力,該壓力作用在檢測(cè)探頭上,便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào),經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后,輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)(或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào))。
三、技術(shù)參數(shù)
★ 公稱口徑:滿管式渦街DN10-DN300(mm);插入式渦街DN200~DN2000(mm)
★ 連接方式:法蘭卡裝式、法蘭式、插入式
★ 測(cè)量介質(zhì):液體、氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽
★ 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=0.101325MPa;T=20℃
★ 允許使用環(huán)境溫度:-20℃······+55℃
★ 大氣壓力:86KPa~106KPa
★ 相對(duì)濕度:5%~95%
★ 介質(zhì)溫度:滿管式渦街為-40℃······+420℃
插入式渦街為-40℃······+250℃
★ 公稱壓力:1.6MPa、2.5MPa、4.0 MPa及以上
★ 量 程 比:1:10;1:15
★ 精度等級(jí):1.0級(jí)、1.5級(jí)
★ 表體材質(zhì):1Cr18Ni9Ti(其它材質(zhì)協(xié)議供貨)
★ 工作電壓:12VDC、24VDC、3.6VDC鋰電(電池壽命大于2年,只限現(xiàn)場(chǎng)顯示型)
★ 輸出信號(hào):4-20mA、脈沖
★ 通訊方式:RS232、RS485或HART協(xié)議
★ 防爆等級(jí):ExiaIICT6
★ 防護(hù)等級(jí):IP54、IP65
四、 流量范圍
公稱通徑DN(mm) | 液體(t=20℃ ρo=1000kg/m3) | 氣體(t=20℃ 101325Pa空氣) | ||
標(biāo)準(zhǔn)范圍 | 可測(cè)流量范圍 | 標(biāo)準(zhǔn)范圍 | 可測(cè)流量范圍 | |
15 | 0.8~6 | 0.5~8 | 6~40 | 5~50 |
20 | 1-8 | 0.6-12 | 5-50 | 5-60 |
25 | 1.5-12 | 0.8-16 | 8-80 | 8-120 |
40 | 2.5-30 | 1.5-40 | 20-200 | 18-300 |
50 | 3-50 | 2-60 | 30-300 | 30-500 |
65 | 5-80 | 3-90 | 50-500 | 50-900 |
80 | 8-120 | 5-150 | 80-1000 | 60-1200 |
100 | 12-200 | 6-240 | 100-1000 | 100-2000 |
125 | 20-300 | 13-390 | 150-1600 | 150-3000 |
150 | 30-400 | 15-600 | 250-2500 | 200-4000 |
200 | 40-800 | 30-1200 | 400-4000 | 350-8000 |
250 | 80-120 | 40-1600 | 600-6000 | 500-12000 |
300 | 100-1800 | 50-2000 | 1000-10000 | 600-18000 |
五、儀表外形尺寸
渦街流量計(jì)是利用流體卡門旋渦原理開發(fā)的一種流量計(jì),該流量計(jì)無(wú)可動(dòng)部件,性能、精度高、壽命長(zhǎng),可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測(cè)量液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。且流量計(jì)在測(cè)量過程中不受介質(zhì)溫度、壓力及組份的影響;同時(shí)不易堵塞、不易結(jié)垢、耐高溫、高壓,安全防爆。適用于測(cè)量過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣及一般氣體、液體的體積流量。 產(chǎn)品特點(diǎn)★ 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)活動(dòng)部件、穩(wěn)定性高、安裝方便★ 量程范圍寬、量程比達(dá)10:1★ 壓力損失小、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行費(fèi)用低★ 介質(zhì)通用性好,液體、氣體、蒸汽均可測(cè)量,應(yīng)用范圍廣★ 在一定雷諾數(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,僅與漩渦發(fā)生體的形狀尺寸有關(guān)
主要技術(shù)參數(shù)公稱通徑 | 法蘭夾裝式DN25~DN300 | 結(jié)構(gòu)形式 | 法蘭夾裝式(≤DN300) |
插入式 DN250~DN1500 | 插入式 (≥DN250) | ||
公稱壓力 | 2.5Mpa 4.0MPa | 介質(zhì)溫度 | -40℃~350℃ |
工作電源 | 電源供電 24 VDC | 精度等級(jí) | 法蘭夾裝式 1.0級(jí)、1.5級(jí) |
電池供電 3.6V | 插入式 2.5級(jí) | ||
輸出信號(hào) | 脈沖/ 4~20mA/現(xiàn)場(chǎng)顯示 | 重復(fù)性 | ≤0.5% |
環(huán)境溫度 | -40~55℃ | 相對(duì)濕度 | 5%~90% |
防護(hù)等級(jí) | IP65 | 防爆等級(jí) | ExdIIBT6(隔爆型) |
詳細(xì)參數(shù)及資料請(qǐng)?jiān)L問本公司網(wǎng)站。
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東莞市西維拓(CVT)機(jī)電有限公司
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SITRANS FX渦街流量計(jì)提供精確的蒸汽、氣體和液體的標(biāo)準(zhǔn)體積流量和質(zhì)量流量測(cè)量,內(nèi)置的溫度和壓力補(bǔ)償給用戶帶來(lái)全新的一站式流量測(cè)量解決方案.
西門子渦街流量計(jì)訂貨號(hào)為:法蘭單轉(zhuǎn)換器7ME2600,夾持式單轉(zhuǎn)換器7ME2700,法蘭雙轉(zhuǎn)換器
7ME2800.
西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3LD11-1AA1-Z Y40+Y41+Y42+Y45 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-2RD11-1AA1-Z Y40+Y41+Y42+Y45 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-2BD11-1AA1-Z Y40+Y41+Y42+Y45 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-4TB11-1AA1-Z Y10+Y41+Y42+Y43 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3SB11-1AA1-Z Y10+Y41+Y42+Y43 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-4TK11-1AE4-Z Y40+Y41+Y42+Y45西門子渦街流量計(jì)7ME2600-2RB11-2AA1 西門子渦街流量計(jì)7ME2600-1AD11-2AE7 DN15西門子渦街流量計(jì)7ME2600-2KD11-2AE7 DN40西門子渦街流量計(jì)7ME2600-2PB11-2AG7 DN50西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3LB11-2AG7 DN80西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3SB11-2AG7 DN100西門子渦街流量計(jì)7ME2600-4MB11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2600-4ME11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3LD11-4AB7西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3SF11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2600-3SJ11-1AA1
西門子渦街流量計(jì)7ME2700-2RK11-1AA1 西門子渦街流量計(jì)7ME2700-3SB11-4AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2700-2RD11-1AG4西門子渦街流量計(jì)7ME2700-2RD11-1AH4西門子渦街流量計(jì)7ME2700-3LF11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2700-2RK11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2700-2RD11-1AG4-Z Y40+Y41+Y42+Y45西門子渦街流量計(jì)7ME2700-3LB11-1AA1-Z Y40+Y41+Y45
西門子渦街流量計(jì)7ME2800-4MB11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2800-4ME11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2800-4TB11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2800-1AD11-2AE7西門子渦街流量計(jì)7ME2800-4TK11-1AE4西門子渦街流量計(jì)7ME2800-3LD11-4AB7西門子渦街流量計(jì)7ME2800-3LB11-2AG7西門子渦街流量計(jì)7ME2800-3SF11-1AA1西門子渦街流量計(jì)7ME2800-3SJ11-1AA1 西門子渦街流量計(jì)7ME2800-3SB11-1AA1-Z Y40+Y41
SITRANS FX300的附件和備件
密封墊片 A5E02181439壓電傳感器用O型圈 A5E02181464耐壓螺絲用O型圈 A5E02181488面蓋密封圈91.67 x 3.5 A5E02181492轉(zhuǎn)換器外殼墊圈59,35,5-2-N A5E02181495O型圈DIN3771-20 x 1-FPM A5E02181515O型圈10 x 2-NBR A5E02181525DUBOX插頭,5針-RM2 A5E02181527
轉(zhuǎn)換器機(jī)芯1. 標(biāo)準(zhǔn)型D-HART A5E021815313. 蒸汽專用型D-HART A5E021815414. 氣體專用型D-HART A5E02181544
顯示單元 A5E02181558
內(nèi)部連接電纜 (非防爆) 內(nèi)部連接電纜用O型圈21.89 x 2.6210針插頭1.A5E02181562
壓電傳感器更換套件(包括:密封墊片、壓電傳感器、O型圈 和耐壓螺絲)1. DN 15(帶? " 接頭)A5E021810872. DN 25(帶1" 接頭) A5E021811163. DN 40 ... 100 A5E021811524. DN 150 ... 300 A5E02275105
壓力傳感器更換套件(包括:壓力傳感器、DUBOX插頭、2個(gè)O型圈 和標(biāo)定證書)1. 4 bar (58 psi) A5E021811572. 6 bar (87 psi) A5E021811753. 10 bar (145 psi) A5E021811804. 16 bar (232 psi) A5E021812215. 25 bar (363 psi) A5E021813076. 40 bar (580 psi) A5E021813167. 60 bar (870 psi) A5E021813228. 100 bar (1450 psi) A5E02181437
結(jié)構(gòu)SITRANS FX300可在下列配置中使用:SITRANS FX300單轉(zhuǎn)換器型單轉(zhuǎn)換器型可提供法蘭式或夾持式安裝方式的如下配置:. 標(biāo)準(zhǔn)型渦街流量計(jì)內(nèi)置的溫度傳感器可提供補(bǔ)償,用于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用。. 渦街流量計(jì)帶壓力傳感器內(nèi)置的溫度傳感器和壓力傳感器提供補(bǔ)償功能,用于測(cè)量氣體、濕氣、混合氣體或蒸汽 (用于能量測(cè)量)。. 渦街流量計(jì)帶壓力傳感器和切斷閥在對(duì)工藝管道進(jìn)行壓力或泄漏測(cè)試時(shí),或者在不停流情況下更換壓力傳感器時(shí),允許切斷壓力傳感器。使用內(nèi)置兩路閥,可以對(duì)壓力傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)和測(cè)試。SITRANS FX300雙轉(zhuǎn)換器型這是一個(gè)真正的冗余系統(tǒng),它帶兩個(gè)獨(dú)立壓電傳感器和兩個(gè)轉(zhuǎn)換器,提供雙倍的功能可靠性和測(cè)量有效性。這款流量計(jì)最適合用于多產(chǎn)品管道中的測(cè)量。在多產(chǎn)品管道中,不同的產(chǎn)品一個(gè)跟著一個(gè)的流過。在這里,對(duì)應(yīng)一種產(chǎn)品設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)換器,另外的轉(zhuǎn)換器對(duì)應(yīng)另外的產(chǎn)品。雙轉(zhuǎn)換器型可以提供:. 標(biāo)準(zhǔn)型渦街流量計(jì)內(nèi)置的溫度傳感器可提供補(bǔ)償,用于飽和蒸汽的標(biāo)準(zhǔn)體積流量測(cè)量!黾夹g(shù)說明書輸入測(cè)量范圍 見尺寸圖壓力范圍 1 ... 100 bar (可以提供更高壓力產(chǎn)品)輸出電流輸出. 測(cè)量范圍 4 … 20 mA. 超限報(bào)警 20.8 mA ±1% (105% ±1%) . 負(fù)載- 最小 100 ?- 最大 Rmax= (UPower Supply- 14 V)/22 mA. 錯(cuò)誤信號(hào) NAMUR NE 43. 最大輸出 22 mA (112.5 %). 多站模式 4 mA數(shù)字輸出. 通信 HART. 物理層 FSK. 設(shè)備種類 轉(zhuǎn)換器脈沖輸出. 脈沖頻率 最大0.5 Hz. 電源 24 V DC為NAMUR或者. 非防爆型 開< 1 mA,最大36 V, 關(guān)100 mA,U < 2 V. 防爆型 開< 1 mA,最大30 V, 關(guān)100 mA,U < 2 V精度標(biāo)準(zhǔn)型. 對(duì)于液體-Re ≥20 000 ±0.75 %. 對(duì)于蒸汽和氣體-Re ≥20 000 ±1%. 對(duì)于蒸汽、氣體和液體- 10 000 < Re < 20 000 ±2%壓力和溫度補(bǔ)償型. 對(duì)于液體- 10 000 < Re < 20 000 ±2%-Re ≥20 000 ±0.75 %. 對(duì)于蒸汽和氣體- 10 000 < Re < 20 000±2.5 %-Re ≥20 000±1.5 %安裝條件. 前直管段 ≥20 x DN. 后直管段 ≥5 x DN額定操作條件環(huán)境溫度. 非防爆型 -40 … +85°C (-40 … +185°F). 防爆型 -40 … +65°C (-40 … +149°F)存儲(chǔ)溫度 -50 … +85°C (-58 … +185°F)介質(zhì)溫度 -40 … +240°C (-40 … +464°F)密度 在額定時(shí)考慮粘度 < 10 cP雷諾數(shù)范圍 10 000 … 2 300 000壓力限制 最大100 bar (可以提供更高壓力的產(chǎn)品)結(jié)構(gòu)材質(zhì). 傳感器 1.4404/316L不銹鋼哈氏合金C22 (可詢價(jià)). 外殼 鋁耐海水侵蝕鋁. 傳感器墊圈 1.4435/316L/FPM哈氏合金C22/FFKM (可詢價(jià))過程連接 EN (德標(biāo)法蘭) 或者ASME (美標(biāo)法蘭). 法蘭型 DN 15 … 300 (? … 12"). 夾持型 DN 15 … 100 (? … 4")防護(hù)等級(jí) IP66/IP67尺寸和重量 見 “尺寸圖”顯示和操作界面就地顯示 2行,每行10個(gè)字符語(yǔ)言 德語(yǔ)、英語(yǔ)、法語(yǔ)電源. 標(biāo)準(zhǔn)型 14 … 36 V DC. 防爆型 14 … 30 V DC證書和認(rèn)證防爆保護(hù). ATEX II 2G EEx d ia [ia] IIC T6. FM US/C Class I, II, III, Div 1 & 2標(biāo)定所有的渦街流量計(jì)均隨表提供3點(diǎn)標(biāo)定證書
優(yōu)越性. 二線制流量?jī)x表,帶HART通信. 標(biāo)配的溫度補(bǔ)償,可用于飽和蒸汽的質(zhì)量流量應(yīng)用. 內(nèi)置的溫度和壓力補(bǔ)償,能夠直接補(bǔ)償實(shí)時(shí)密度. 壓力、溫度和流量均能被讀取。無(wú)需額外在管道上安裝壓力和溫度傳感器. 直接測(cè)量能量流量. 智能信號(hào)處理(ISP)保證在外部干擾下提供穩(wěn)定的測(cè)量,具有最優(yōu)的過程可靠性. 全焊接不銹鋼結(jié)構(gòu),具有耐腐蝕、耐高壓和高溫的特性. 免維護(hù)的傳感器設(shè)計(jì). 即插即用模式,無(wú)需額外電纜接線. 最小壓損■應(yīng)用SITRANS FX300是一款緊湊型流量計(jì),可提供為單轉(zhuǎn)換器或雙轉(zhuǎn)換器的產(chǎn)品型式,適于測(cè)量工業(yè)蒸汽、氣體、以及導(dǎo)電和非導(dǎo)電的液體,例如:蒸汽 (飽和蒸汽、過熱蒸汽),工業(yè)氣體 (壓縮空氣、氮?dú)狻⒁夯瘹怏w、廢氣),和導(dǎo)電和非導(dǎo)電液體(軟化水、鍋爐給水、溶劑、熱媒載體油)SITRANS FX300主要應(yīng)用在以下工業(yè)領(lǐng)域:. 化工行業(yè). 石化行業(yè). 石油天然氣行業(yè). 電力行業(yè)- 空氣- 加熱- 冷卻- 急劇冷卻. 食品和飲料行業(yè)- 制藥- 糖精煉- 乳制品- 釀酒- 軟飲料生產(chǎn). 煉油行業(yè). 水和水處理行業(yè)
功能操作原理SITRANS F X渦街流量計(jì)通過探測(cè)嵌入到流體中的旋渦發(fā)生體產(chǎn)生的交替旋渦的頻率,來(lái)測(cè)量流速。測(cè)量原理為卡曼渦街原理:水流中的障礙物的后面會(huì)形成交替的旋渦。交替旋渦的頻率與流速成正比。渦街會(huì)對(duì)旋渦發(fā)生體下游的壓電傳感器產(chǎn)生一個(gè)微小的壓力。通過壓電傳感器中的二個(gè)壓電晶體,來(lái)拾取壓力的變化。1= 旋渦發(fā)生體,2 = 壓電傳感器流量計(jì)使用下面的公式計(jì)算流速:Q = A·V = A·d / St·f = 101.93·f / K [m3/h]這里:要求為了產(chǎn)生渦街,介質(zhì)必須具有最小速度:. 對(duì)于蒸汽和氣體,流速必須在2 ~ 80 m/s之間(6.6 ~ 262 ft/s). 對(duì)于液體,流速必須在0.4 ~ 10 m/s之間(1.3 ~ 32.8 ft/s)版本 單轉(zhuǎn)換器 雙轉(zhuǎn)換器選項(xiàng) 標(biāo)準(zhǔn)型 帶壓力傳感器型帶切斷閥和壓力傳感器型標(biāo)準(zhǔn)型法蘭式夾持式Q=流量[m3/h]f = 旋渦頻率[Hz]K=校準(zhǔn)系數(shù)[pulses/ft3]d=旋渦發(fā)生體的寬度[m]St =斯特勞哈爾系數(shù)A=橫截面面積[m2]V=流速[m/s]
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