NYLD-LU系列智能旋進旋渦流量計是集流量、溫度、壓力檢測功能于一體,并能進行溫度、壓力、壓縮因子自動補償,是石油、化工、電力、冶金等行業(yè)用于氣體計量的理想儀表。
結(jié)構(gòu)與工作原理
1、流量計結(jié)構(gòu):流量計由以下七個基本部件組成:
(1)旋渦發(fā)生體:用鋁合金制成,具有一定角度的螺旋葉片,它固定在殼體收縮段前部,強迫流體產(chǎn)生強烈的漩渦流。
(2)殼體:本身帶有法蘭,并有一定形狀的流體通道,根據(jù)不同的工作壓力,殼體材料可采用鑄鋁合金或不銹鋼。
(3)智能流量計積算儀:由溫度、壓力檢測模擬通道、流量檢測數(shù)字通道以及 微處理單元、液晶驅(qū)動電路和其它輔助電路組成,并配有外輸信號接口。
(4) 溫度傳感器:以Pt1000鉑電阻為溫度敏感元件,在一定溫度范圍內(nèi),其電阻值與溫度成對應(yīng)關(guān)系。
(5)壓力傳感器:以壓阻式擴散硅橋路為敏感元件,其橋臂電阻在外界壓力作用下會發(fā)生預(yù)期變化。
(6)壓電晶體傳感器:安裝在靠近殼體擴張段的喉部,可檢測出漩渦進動的頻率信號。
(7)消旋器:固定在殼體出口段,其作用是消除旋渦流,以減小對下游儀表性能的影響。
2、工作原理
流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型線(圖2)。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片,當(dāng)流體進入流量傳感器時,導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進入擴散段時,旋渦流受到回流的作用,開始作二次旋轉(zhuǎn),形成陀螺式的渦流進動現(xiàn)象。該進動頻率與流量大小成正比,不受流體物理性質(zhì)和密度的影響,檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號,然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理,最后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù))。
3、流量積算儀工作原理
流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通道以及微處理器單元組成,并配有外輸出信號接口,輸出各種信號。流量計中的微處理器按照氣態(tài)方程進行溫壓補償,并自動進行壓縮因子修正,氣態(tài)方程如下:
式中:
QN ——標(biāo)況下的體積流量(m3/h);
QV ——工況下的體積流量(m3/h;
Pa ——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ?span style="font-family:Calibri">KPa);
P ——流量計取壓孔測量的表壓(KPa);
PN ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力(101.325 KPa);
TN ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的溫度(293.15K);
T ——被測流體的溫度(K);
ZN ——氣體在標(biāo)況下的壓縮系數(shù);
Z——氣體在工況下的壓縮系數(shù);
設(shè)計特點
? 無機械可動部件,不易腐蝕,穩(wěn)定可靠,壽命長,長期運行無須特殊維護;
? 采用DPS數(shù)字頻譜分析,具有強抗力;
? 智能型流量計集流量探頭、微處理器、壓力、溫度傳感器于一體, 采取內(nèi)置式組合,使結(jié)構(gòu)更加緊湊,可直接測量流體的流量、壓力和溫度,并自動實時跟蹤補償和壓縮因子修正;
? 采用雙檢測技術(shù)可有效地提高檢測信號強度,并抑制由管線振動引起的干擾;
? 采用國內(nèi)的智能抗震技術(shù),有效的抑制了震動和壓力波動造成的干擾信號;
? 采用漢字點陣顯示屏,顯示位數(shù)多,讀數(shù)直觀方便,可直接顯示工作狀態(tài)下的體積流量、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量、總量,以及介質(zhì)壓力、溫度等參數(shù);
? 采用EEPROM技術(shù),參數(shù)設(shè)置方便,可保存,并可保存最長達一年的歷史數(shù)據(jù);
? 轉(zhuǎn)換器可輸出頻率脈沖、4~20mA模擬信號,并具有RS485接口。
? 多物理量參數(shù)報警輸出,可由用戶任選其中之一;
? 流量計表頭可270度旋轉(zhuǎn),安裝使用簡單方便;
? 整機功耗低,可用內(nèi)電池供電,也可外接電源。
技術(shù)參數(shù)
公稱通徑 DN(mm) | 流量范圍 (m3/ h) | 工作壓力(MPa) | 精確度等級 | 重復(fù)性 |
15 | 1.0-10 | 1.6
2.5
4.0 | 1.0 1.5 | 小于基本誤差限值的1/3 |
20 | 1.5-15 | |||
25 | 3.0-30 | |||
32 | 6.0~60 | |||
40 | 7.0~70 | |||
50 | 10~130 | |||
65 | 25~300 | |||
80 | 30~400 | |||
100 | 60~900 | |||
125 | 80~1000 | |||
150 | 100~1500 | |||
200 | 240~3600 |