蒸汽流量計廠家是用途極其廣泛的一種流量計量儀表,幾乎可以用在所有氣體、液體和蒸汽的流量計量、測量和控制。
應力式渦街流量計是速度式流量計的一種,它以卡門渦街理論為基礎,采用壓電晶體檢測流體通過管道內三角柱時所產生的旋渦頻率,從而測量出流體的流量。渦街流量計廣泛應用于石油、化工、輕工、動力供熱等行業(yè)。
蒸汽流量計廠家具有以下特點:
測量精度高,量程寬;
測量介質廣泛,可測量液體、氣體和蒸汽;
工作溫度高,介質溫度可達350℃;
無運動部件,無磨損,可靠性高;
表體采用不銹鋼材料,美觀、耐腐蝕。
測量原理
當管道中流體介質通過旋渦發(fā)生體(三角柱)時,由于局部流速加速而產生旋渦現(xiàn)象,此旋渦分成兩列交替地出現(xiàn),這種旋渦列被稱為卡門渦街。
卡門渦街的釋放頻率與三角柱寬度尺寸和流體的流動速度有關,而與介質的溫度、壓力等特性參數無關??捎孟率奖硎荆?/span>
f=StV/d ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(1)
式中: f—卡門渦街的釋放頻率
St—斯特羅哈爾數
V —介質流速
d— 三角柱的寬度
斯特羅哈爾數是渦街流量計的重要參數,它只與介質的雷諾數Re有關。只要管道內介質的雷諾數保持在2×104至7×106范圍內,斯特羅哈爾數St便保持為一個常數,這樣,便可通過測量旋渦頻率信號檢測出流體介質的流速,再通過介質的流速計算出介質的流量。
●測量準確度及重復性:
測量流體 | 準確度 | 重復性 |
氣體(含蒸汽) | 1.0級 | 0.33% |
液體 | 1.5級 | 0.5% |
●測量范圍
測量流體 | 流速下限(m/s) | 流速上限(m/s) |
氣體(含蒸汽) | 7 | 70 |
液體 | 0.7 | 7 |
●額定壓力:1.6MPa、2.5MPa、6.3MPa
●流體溫度:-40℃~250℃(普通型),100℃~350℃(普通型)
●結構類型:一體型渦街流量計
●結構材質
部件名稱 | 材質 |
傳感器表體 | 304不銹鋼、316不銹鋼 |
旋渦發(fā)生體 | 304不銹鋼、316不銹鋼 |
檢測探頭 | 316L |
連桿 | 304不銹鋼 |
散熱器 | 鋁合金 |
墊片 | 耐高溫石棉墊、丁晴橡膠墊片、石墨墊片 |
●工作電源
*種電源方式 | 3.6V鋰電池供電(就地顯示型) |
第二種電源方式 | 24VDC(或12VDC) |
第二種電源方式 | 24VDC(或12VDC)或3.6V鋰電池供電雙電源供電 |
原理介紹
在流體中設置非流線型旋渦發(fā)生體(阻流體),則從旋渦發(fā)生體兩側交替地產生兩列有規(guī)則的旋渦,智能渦街流量計這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖(一)所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。智能渦街流量計設旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據卡曼渦街原理,有如下關系式:
f=StV/d 公式(1)
式中:f-發(fā)生體一側產生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(無量綱數)
V-流體的平均流速 d-旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(St)是無因次未知數
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量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內流體的流速,由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比,稱為儀表常數(K),見式(2)
K=N/Q(1/m³) 公式(2)
式中:K=儀表常數(1/m³)。 N=脈沖個數 Q=體積流量(m³)
蒸汽流量計性能特點
公稱通徑(mm) 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公稱壓力(MPa) DN15-DN200 4.0(>4.0協(xié)議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協(xié)議供貨)
介質溫度(℃) 壓電式:-40~260,-40~320;電容式: -40~300, -40~400,-40~450(協(xié)議訂貨)
本體材料 1Cr18Ni9Ti,(其它材料協(xié)議供貨)
允許振動加速度 壓電式:0.2g 電容式:1.0~2.0g
精確度 ±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
范圍度 1:6~1:30
供電電壓 傳感器:+12V DC,+24V DC;變送器:+12V DC ,+24V DC;電池供電型:3.6V電池
輸出信號 方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA
壓力損失系數 符合JB/T9249標準 Cd≤2.4
防爆標志 本安型:ExdⅡia CT2-T5隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防護等級 普通型IP65 潛水型 IP68
環(huán)境條件 溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質 液體、氣體、蒸汽
傳輸距離 三線制脈沖輸出型:≤300m,兩線制標準電流輸出型 (4~20mA):負載電阻≤750Ω
智能渦街流量計產品選型
1.參比條件下渦街流量傳感器工況流量范圍表
液體:常溫水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。
氣體:常溫常壓空氣,t=20℃,P=0.1MPa(絕壓),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。
儀表口徑(mm) | 液體 | 氣體 | ||
測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范(Hz) | 測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范圍(Hz) | |
15 | 0.3~6 | 2.2~25 | ||
20 | 0.6~12 | 4~50 | ||
25 | 1.2~16 | 25~336 | 8.8~55 | 190~1140 |
32 | 1.6~30 | 18~130 | ||
40 | 2~40 | 10~200 | 27~205 | 140~1040 |
50 | 3~60 | 8~160 | 35~380 | 94~1020 |
65 | 5~100 | 60~700 | ||
80 | 6.5~130 | 4.1~82 | 86~1100 | 55~690 |
100 | 15~220 | 4.7~69 | 133~1700 | 42~536 |
125 | 25~340 | 240~2800 | ||
150 | 30~450 | 2.8~43 | 347~4000 | 33~380 |
200 | 45~800 | 2~31 | 560~8000 | 22~315 |
250 | 65~1250 | 1.5~25 | 890~11000 | 18~221 |
300 | 95~2000 | 1.2~24 | 1360~18000 | 16~213 |
(300) | 100~1500 | 5.5~87 | 1560~15600 | 85~880 |
(400) | 180~3000 | 5.6~87 | 2750~27000 | 85~880 |
(500) | 300~4500 | 5.6~88 | 4300~43000 | 85~880 |
(600) | 450~6500 | 5.7~89 | 6100~61000 | 85~880 |
(800) | 750~10000 | 5.7~88 | 11000~110000 | 85~880 |
(1000) | 1200~1700 | 5.8~88 | 17000~170000 | 85~880 |
>(1000) | 協(xié)議 | 協(xié)議 |
注:表中(300)~(1000)口徑為插入式
2.渦街流量計外形及尺寸
口徑(mm) | A | B | C | CH |
15~25 | 70 | 55 | 390 | 455 |
40 | 85 | 80 | 385 | 440 |
50 | 85 | 90 | 390 | 450 |
65 | 85 | 105 | 400 | 470 |
80 | 90 | 120 | 420 | 480 |
100 | 85 | 140 | 440 | 500 |
125 | 95 | 168 | 465 | 530 |
150 | 100 | 194 | 490 | 560 |
200 | 102 | 248 | 545 | 610 |
250 | 115 | 300 | 600 | 660 |
300 | 130 | 350 | 650 | 710 |
注:以上尺寸未包含夾持法蘭。
3.產品選型
型 譜 | 說 明 | |||||
XT-LU | 渦街流量儀表 | |||||
G | 傳感器 | |||||
檢測 | B | 壓電式傳感器 | ||||
方式 | E | 電容式傳感器 | ||||
通徑 | DN | 15~1000 | 單位:mm | |||
連接方式 | 1 | 僅對滿管型 | 法蘭連接型 | |||
2 | 僅對滿管型 | 法蘭卡裝型 | ||||
3 | 僅對插入型 | 簡易插入型 | ||||
4 | 僅對插入型 | 球閥插入型 | ||||
測量介質 | 2 | 液體 | ||||
3 | 氣體 | |||||
4 | 蒸汽 | |||||
使用環(huán)境 | P | 普通型 | ||||
B | 防爆型 | |||||
輸出信號 | 1 | 脈沖輸出 | ||||
2 | 24V,4~20mA電流輸出,液晶顯示 | |||||
3 | RS-485通訊 | |||||
4 | 電池供電,不帶溫度、壓力補償 | |||||
5 | 溫壓補償一體,24V,4~20mA電流輸出型 | |||||
6 | 溫壓補償一體,電池供電型 | |||||
選型說明 | 例如: XT-LUGB-DN5024P2 滿管型電容式渦街流量儀表,儀表通徑為DN50,法蘭卡裝型連接,介質為蒸汽,普通型,24V,4~20mA電流信號輸出,液晶顯示 |
測量范圍度大、介質適應性廣、測量精度高、檢定周期長、傳輸信號距離遠、壓力損失小、結構簡單、運行可靠、使用壽命長、安裝維護方便等許多顯著優(yōu)點。
1、工作原理:
渦街流量儀表是根據卡門渦街理論,利用了流體的自然振動原理,以壓電晶體或差動電容作為檢測部件而制成的一種速度式流量儀表。渦街流量計是由設計在流場中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相關的電子線路等組成。當液體流經三角柱形旋渦發(fā)生體時,它的兩側就成了交替變化的兩排旋渦,這種旋渦被稱為卡門渦街,這些交替變化的旋渦就形成了一系列替變化的負壓力,該壓力作用在檢測深頭上,便產生一系列交變電信號,經過前置放大器轉換、整形、放大處理后,輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(或標準信號)
2.、安裝環(huán)境注意事項:
2.1、環(huán)境溫度:避免安裝在溫度變化很大的場所,如果收到設備的熱輻射時,須有隔熱通風的措施。
2.2、大氣條件:避免把流量計安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中,如果一定耍安裝在這種環(huán)境中,則必須提供通風措施。
2.3、機械振動或沖擊:流量計雖然很堅固,但安裝時應選擇在振動或撞擊小的地方,如果流量計裝在振動較大的管道上,則必須加設管道支承。
2.4、安裝時,管道的連接螺栓要擰緊,管道連接處應沒有滲漏,施加的壓力不能大干所規(guī)定的zui大工作壓力,當部件處于受壓狀態(tài)時,不要去擰法蘭的安裝螺栓,測量有害液體時注意不要讓液體濺到眼睛里或臉上,測量有害氣體時,注意不要吸入這種氣體。
3、配管注意事項:
3.1、管道支承:在正常管道條件下,可承受1G的管道振動,當管道振動大于1 G時,應對管道進行支承。
3.2、安裝方向.如果管道始終充滿液體,那么管道就可以垂直安裝或作任何角度的安裝。
3.3、縮管:對于縮管,要保證其上游側的直管段長度應至少為5D,其下游側的直管段長度也應至少為5D(D:流量計的標稱內徑,下同)。
3.4、擴管.對于擴管,要保證其上游側的直管段長度應不少于10D,其下游側的直管段長度也應至少為5D。
3.5、彎管.對于每一段彎管,要保證其上游側的直管段長度應至少為10D,其下游側的直管段長度也應至少為5D。
3. 6、在使用活塞式或羅茨式的鼓風機、空壓機的氣體管道上,或者使用活塞式的高壓液體管道上,流體可能會發(fā)生震動。通常應把閥門安裝在流量計的下游,如果不得不將流量計安裝于閥門的上游時,可在流量計的上游裝上一個脈動衰減器,如節(jié)流板或膨脹段。
3.7的1 D一2D之間的地方。
3.8、對新安裝的管道或維修過的管道,在運行前要進行清洗,沖洗管道內的鐵銹、水垢、殘渣和污泥,在沖洗時,水流要流過旁通管道,以免損壞流量計,如果沒有旁通管,就暫裝一段管子來代替流量計。
4、測量時的注意事項:
4. 1、測量氣體或蒸汽時,應防止液體滯留,流量計安裝在垂直管道上,可防止儲積流體i當水平安裝流體時,將裝有流量計的管段抬高,如圖2。
4.2、測量液體時,為保證測量精確,流量計的管道必須充滿液體,正確進行時的管道要求是流體應該向上流動,當液體向下流動時,應將下游段的管道高于流量計,以保持滿灌。
4.3、閥門應安裝在流量計的下游,這樣可解決液體流過控制閥時,因壓力下降而產生氣泡的不良影響。
4.4、被測流體為單一狀態(tài)時,流量計可以測量氣體、液體和蒸汽,但是在混相流狀態(tài)下時,流量計是不能做出精確的測量的。
5應用
渦街流量計用于測量液體、氣體和蒸汽的流量,并將其轉換成4-20mA DC模擬輸出信號或脈沖、報警、狀態(tài)輸出信號,可廣泛應用于石油化工、洽金機械、食品、造紙,以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種液體、氣體、蒸氣等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。