一、儀表概述:
過熱蒸汽流量計(jì)是測(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)。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,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)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*、理想的流量?jī)x表。
二、測(cè)量原理:
過熱蒸汽流量計(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:
f = St × V/d 式中:
f 渦街發(fā)生頻率 (Hz)
V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速(m/s )
St 斯特羅哈爾系數(shù)(常數(shù))
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、適用場(chǎng)合:
蒸汽流量計(jì)可廣泛用于大、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。
四、性能特點(diǎn):
1、無(wú)可動(dòng)部件,長(zhǎng)期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于安裝和維護(hù);
2、采用消擾電路和抗振動(dòng)傳感頭,具有一定抗環(huán)境振動(dòng)性能;
3、采用超低功耗單片微機(jī)技術(shù),1節(jié)3.2V10AH鋰電池可使用5年以上;
4、由軟件對(duì)儀表系數(shù)非線性進(jìn)行修正,提高測(cè)量精度;
5、壓力損失小,量程范圍寬;
6、采用EEPROM對(duì)累積流量進(jìn)行掉電保護(hù),保護(hù)時(shí)間大于10年。
五、技術(shù)指標(biāo):
1、測(cè)量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣。
連接方式:法蘭卡裝式、法蘭式、插入式。
2、口徑: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。
3、流量范圍:氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s(對(duì)照下面流量計(jì)范圍表)。
4、測(cè)量精度:1.0級(jí) 1.5級(jí) 2.5級(jí)。
5、介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃,高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃。
6、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。
7、環(huán)境溫度:-25℃~+55℃,濕度:5~90% RH50℃。
8、材質(zhì):不銹鋼, 鋁合金。
9、電源:DC24V或鋰電池3.6V。
六、安裝條件:
1、傳感器可安裝在室內(nèi),也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求。
2、傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直或傾斜(流體的流向自下而上)的與其公稱通徑相應(yīng)的管道上。
3、傳感器應(yīng)避免安裝在有機(jī)械振動(dòng)的管道上。當(dāng)振動(dòng)不可避免時(shí),應(yīng)考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架。
4、傳感器感應(yīng)避免安裝在有較強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場(chǎng)所。
5、被測(cè)介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時(shí),應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長(zhǎng)度以外加裝過濾器。
6、傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長(zhǎng)度的直管段,直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔、光滑,無(wú)明顯凸凹、積垢和起皮等現(xiàn)象。其長(zhǎng)度應(yīng)符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi),應(yīng)充滿被測(cè)液體。
7、直管段內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑*,若不能*,應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管徑,誤差要≤3%并不超過5mm。
七、安裝注意事項(xiàng):
1、可安裝在室內(nèi)或室外。如果安裝在地井里,且有水淹的可能,應(yīng)選擇潛水型傳感器或變送器。
2、在管道上可以水平,垂直或傾斜安裝,但當(dāng)測(cè)量液體時(shí),管道內(nèi)必須充滿液體。因此在垂直或傾斜管道上安裝渦街流量計(jì),液體的流動(dòng)方向應(yīng)自下而上。
3、上游側(cè)和下游側(cè)應(yīng)留有較長(zhǎng)的直管段,要求上下游直管段長(zhǎng)度隨管道狀況不同而異。渦街流量計(jì)的上游應(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流量計(jì)下游5D之后。
4、安裝管道內(nèi)徑必須與流量計(jì)內(nèi)徑*,否則管道必須變徑。
5、在設(shè)計(jì)管道安裝時(shí),傳感器或變送器放大器的上端應(yīng)留有500mm空間,以方便調(diào)試和檢修。
八、確定傳感器的結(jié)構(gòu):
1、連接方式:法蘭卡裝式(表體不帶法蘭)或法蘭連接式(表體本身帶法蘭)。一般建議選用法蘭卡裝式,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)緊湊,價(jià)格低,而且供貨周期短。
2、結(jié)構(gòu)類型:一體式結(jié)構(gòu)和分體式結(jié)構(gòu)。一般采用一體式結(jié)構(gòu),只有在特殊場(chǎng)合下采用分體式結(jié)構(gòu)(如:介質(zhì)溫度高時(shí)、環(huán)境溫度或濕度高時(shí)、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示為讀數(shù)方便時(shí))。
3、顯示方式:無(wú)現(xiàn)場(chǎng)顯示、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示和只帶現(xiàn)場(chǎng)顯示?,F(xiàn)場(chǎng)顯示是指在表頭上裝有液晶顯示器,可顯示累積流量、瞬時(shí)流量等參數(shù)。
4、信號(hào)輸出方式:脈沖信號(hào)輸出和4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。一般情況下建議采用脈沖信號(hào)輸出,因?yàn)槊}沖信號(hào)直接與漩渦脫落頻率相 對(duì)應(yīng),不需轉(zhuǎn)換,具有zui高的累計(jì)精度;同時(shí),在通常的傳輸距離內(nèi),脈沖信號(hào)傳輸效果較好。標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出一般用于與終端或控制系統(tǒng)組成流量測(cè)量系統(tǒng)。
5、防爆形式:非防爆型和本安防爆型。如果被測(cè)介質(zhì)是易燃易爆物質(zhì)或測(cè)量環(huán)境存在易燃易爆物質(zhì),應(yīng)選用防爆型。
九、標(biāo)況流量范圍簡(jiǎn)表:?jiǎn)挝唬╩3/h)
流量 | 液體流量范圍 | 氣體流量范圍 | 飽和蒸汽流量范圍 | |||
口徑 | zui小流量 | zui大流量 | zui小流量 | zui大流量 | zui小流量 | zui大流量 |
DN25 | 0.9 | 14 | 8.3 | 110 | 13 | 1500 |
DN40 | 2.5 | 35 | 26 | 300 | 25 | 4400 |
DN50 | 3.3 | 55 | 36 | 480 | 40 | 6800 |
DN80 | 8 | 150 | 90 | 1300 | 100 | 19000 |
DN100 | 14 | 240 | 140 | 2000 | 160 | 29000 |
DN150 | 38 | 450 | 290 | 4100 | 350 | 66000 |
DN200 | 70 | 850 | 620 | 7500 | 620 | 118000 |
DN250 | 130 | 1300 | 700 | 12500 | 970 | 185000 |
DN300 | 180 | 2000 | 920 | 16500 | 1400 | 267000 |