管道式空氣流量計-艾博格自動化科淮安有限公司
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ABG-LU管道式空氣流量計利用氣體振動原理而開發(fā)的一種新型流量計,廣泛應(yīng)用在石油、化工、冶金、造紙等行業(yè)流體的計量,該流量計無可動部件,可靠性強(qiáng)、精度高、壽命長,可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測量液體的瞬時流量和累計流量。其不受介質(zhì)溫度、壓力、粘度及組分的影響,同時不堵、不卡、不易結(jié)垢、耐高溫、高壓,安全防爆,適用于惡劣環(huán)境。渦街流量計分一體化顯示和遠(yuǎn)傳顯示,并可輸出脈沖信號或電流信號與微機(jī)聯(lián)網(wǎng)。
二、主要功能特點
1.管道式空氣流量計傳感器檢測探頭采用優(yōu)化組合結(jié)構(gòu)和特殊技術(shù)封裝,耐高溫可達(dá)350℃;
2.壓電元件是鑲嵌在探頭體中,檢測元件不接觸介質(zhì),可靠性高;
3.壓電元件內(nèi)部無填充料,性能穩(wěn)定,使用壽命長;
4.測量范圍度:10:1;15:1;20:1;
5.傳感器可應(yīng)用于相應(yīng)的爆炸性危險場所,安全性好。
6.管道式空氣流量計在規(guī)定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出信號不受流體溫度、壓力、粘度的影響;
7.安裝方式多樣、方便、易于操作:法蘭式安裝、夾持式安裝、卡箍式安裝;
8.通用性強(qiáng):可與本廠任何一種或其他廠家生產(chǎn)的某些流量積算儀組成測量控制系統(tǒng)。
三、工作原理:
管道式空氣流量計是以卡門(Kaman)和斯特勞哈(Strouhsl)有關(guān)旋渦的產(chǎn)生和旋渦與流速關(guān)系的理論來測量流量的。當(dāng)介質(zhì)以一定速度流過三角柱體時,在三角柱體兩側(cè)后面產(chǎn)生一個交替排列的旋渦帶,稱之為“卡門渦街”(見下圖)。
由于旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦,于是在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生壓力脈動,從而使檢測體產(chǎn)生交變壓力,封裝在探頭體內(nèi)的壓電晶體元件在交變應(yīng)力的作用下,產(chǎn)生與旋渦同頻率的交變電荷信號,放大器將這種電荷信號進(jìn)行放大、濾波、整形、后輸出頻率與介質(zhì)流速成正比的脈沖信號(或轉(zhuǎn)換成4 ~20mA信號),送至積算儀進(jìn)行處理、顯示和控制。
一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)(2×104~7×106 ),旋渦的釋放頻率f與流體流速V及旋渦發(fā)生體的迎流面寬度d之間關(guān)系式為f=St·v/d,式中St 為斯特勞哈數(shù),它是一個無量綱的系數(shù),只要準(zhǔn)確測出頻率f,就可以求得流體流速v,由v求出體積流量。
氣體在工況下的測量范圍(m3/h)
密度kg/m3 | Qmin |
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| Qmax | |
0.6 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 8.0 | 10 | 15 | 20 | |||
DN(mm) | 25 | 8.8 | 8.3 | 6.3 | 5.2 | 4.9 | 4.7 | 4.4 | 4.3 | 110 |
40 | 35 | 26 | 21 | 17 | 14 | 13 | 12 | 10 | 300 | |
50 | 45 | 36 | 31 | 27 | 21 | 18 | 15 | 12 | 480 | |
80 | 130 | 90 | 65 | 55 | 50 | 45 | 42 | 35 | 1300 | |
100 | 180 | 140 | 90 | 70 | 60 | 55 | 48 | 42 | 2000 | |
150 | 380 | 290 | 240 | 170 | 130 | 100 | 95 | 90 | 4100 | |
200 | 700 | 620 | 390 | 300 | 230 | 200 | 190 | 180 | 7500 | |
250 | 860 | 700 | 570 | 460 | 370 | 290 | 260 | 240 | 12500 | |
300 | 200 | 920 | 780 | 600 | 450 | 360 | 320 | 300 | 16500 |
主要優(yōu)點:
(1)結(jié)構(gòu)簡單牢固,安裝維護(hù)方便。
(2)適用流體種類多,如液體、氣體、蒸汽以及部分混相流體。
(3)與差壓式、浮子式流量計比較,精確度較高,一般可達(dá)±1%R左右。
(4)范圍寬度達(dá)10:1或20:1。
(5)壓損小,約為孔板流量計的1/2~1/4。
(6)輸出與流量成正比的脈沖信號,適用于總量計量,無零點遷移。
(7)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出頻率信號不受流體物性(密度、黏度)和組分影響,儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸有關(guān),可以在一種典型介質(zhì)中校驗而適用于各種介質(zhì).如圖所示。
(8)可針對不同對象選用相應(yīng)的旋渦檢測技術(shù)。
局限性:
(1)不適用于低雷諾數(shù)(Ren≤2×104)測量,在高黏度、低流速、小口徑情況下應(yīng)用受到限制。
(2)管道有振動的場所應(yīng)選用耐振檢測方式的儀表。
(3)旋渦分離的穩(wěn)定性受到沈速分布畸變和旋轉(zhuǎn)流的影響,應(yīng)根據(jù)上游側(cè)不同形式的阻流件配置足夠長的直管段,一般可參照節(jié)流式差壓流量計的直管段長度要求安裝。
(4)與渦輪流量計相比,儀表系數(shù)較低,分辨率低,且口徑越大越低,一般應(yīng)用于中小口徑(DN25~DN300)。
(5)儀表在脈動流、混相流中應(yīng)用尚缺試驗數(shù)據(jù)。
選型和使用是用好流量計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國內(nèi)壓縮空氣流量計使用情況不是很理想的主要原因是選型不當(dāng),使流量計沒有工作于儀表流量范圍的中、上區(qū)域(儀表信號質(zhì)量好,精確度高,具有較好的抗振動性能),有些由于管道沒有充滿介質(zhì),用戶不愿意縮管,甚至超出了所選流量計的使用范圍,無法測量。
管道式空氣流量計的儀表口徑及規(guī)格要遵循以下原則進(jìn)行選擇:
(1)明確流體的名稱、組分。
(2)明確工作狀態(tài)的大、常用、小流量。
(3)明確常用、低工作壓力和工作溫度。
(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的黏度。
(5)根據(jù)被測流體狀態(tài)的不同(液體、氣體、蒸汽)進(jìn)行儀表流量范圍、口徑大小的計算與選擇。
四、技術(shù)指標(biāo):
1.測量介質(zhì):液體、氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽。
2.精度等級:液體±1.0%,氣體(蒸汽) ±1.5%,插入式±2.5%。
3.工作壓力:1.6MPa,2.5MPa,4.0MPa,6.4MPa。
4.介質(zhì)溫度:普通型-40~150℃ 中溫型-40~250℃ 高溫型-40~350℃。
5.輸出信號:三線電壓脈沖,低電平0~1V,高電平 > 4V,占空比50%; 二線制標(biāo)準(zhǔn)電流4~20mA;三線制標(biāo)準(zhǔn)電流0~10mA。
6.工作環(huán)境:-35℃~+60℃,濕度≤95%RH。
7.工作電源:DC12V;DC24V。
8.殼體材料:碳鋼、不銹鋼。
9.防爆類型:本安型 ExibIICT6。
選型表:
ABG-LU | 管道式空氣流量計 | |||||
代 號 | 口徑(mm) | |||||
25 | DN25 | |||||
32 | DN32 | |||||
40 | DN40 | |||||
50 | DN50 | |||||
80 | DN80 | |||||
100 | DN100 | |||||
150 | DN150 | |||||
200 | DN200 | |||||
代號 | 安裝方式 | |||||
B | 法蘭卡裝式 | |||||
L | 法蘭連接式 | |||||
C | 插入式 | |||||
BC | 溫壓補償一體式 | |||||
代號 | 輸出型號 | |||||
F1 | 4~20mA輸出(二線制) | |||||
F2 | 頻率輸出 | |||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||
代號 | 被測介質(zhì) | |||||
J1 | 液體 | |||||
J2 | 氣體 | |||||
J3 | 蒸汽 | |||||
代號 | 防爆要求 | |||||
無 | 無防爆要求 | |||||
B | 防爆型 | |||||
代 號 | 功能2 | |||||
E1 | 1.0級 | |||||
E2 | 1.5級 | |||||
T1 | 常溫 | |||||
T2 | 高溫 | |||||
T3 | 蒸汽 | |||||
P1 | 1.6MPa | |||||
P2 | 2.5MPa | |||||
P3 | 4.0MPa | |||||
D1 | 內(nèi)部3.6V供電 | |||||
D2 | DC24V供電 | |||||
B1 | 不銹鋼 | |||||
B2 | 碳鋼 |