大口徑插入式渦街流量計(jì)主要由壓力傳感器、測(cè)量電路和過程連接件三部分組成。它能將壓力傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào),以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過程調(diào)節(jié)。在國(guó)內(nèi),目前在小型自動(dòng)化控制方面運(yùn)用的插入式渦街流量計(jì)一般基于壓阻式原理,也就是壓敏電阻受壓后產(chǎn)生電阻變化,通過放大器放大并采用標(biāo)準(zhǔn)壓力標(biāo)定,即可進(jìn)行壓力檢測(cè)。
插入式渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好,無零點(diǎn)漂移,可靠性高。 通過長(zhǎng)時(shí)間對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行的大量波形分析和頻譜分析,設(shè)計(jì)出最佳的探頭形狀、壁厚,高度、探頭桿直徑及與之相配套的壓電晶體,采用先進(jìn)的數(shù)控車床進(jìn)行加工,確保加工的同軸度和光潔度等技術(shù)參數(shù),配合特殊的工藝處理,從而最大限度的克服渦街流量計(jì)存在的固有自振蕩頻率對(duì)信號(hào)的影響這個(gè)通病。可實(shí)現(xiàn)不斷流拆裝傳感器,可實(shí)現(xiàn)放大器與傳感器分離(分離距離15m)采用消擾電路和抗振傳感頭,使儀表具有一定抗環(huán)境振動(dòng)性能。壓力損失小,量程范圍寬,范圍度達(dá)10-25,無可動(dòng)部件,長(zhǎng)期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于安裝和維護(hù),可測(cè)介質(zhì)溫度達(dá)+250℃。
大口徑插入式渦街流量計(jì)的選型技術(shù)參數(shù)
●測(cè)量介質(zhì):液體、氣體、蒸汽
●測(cè)量范圍:0-310000m3/H
●公稱通徑:15-1000MM非標(biāo)產(chǎn)品可根據(jù)用戶要求特殊定做
●溫度范圍:壓電式 -40℃ ~ 350℃ 電容式 -60℃ ~ 450℃
●壓力規(guī)格:PN1.6Mpa; PN2.5Mpa; PN4.0Mpa ,更高壓力規(guī)格可特殊定做
●范 圍 度:正常范圍1:10 擴(kuò)展后范圍1:15
●壓力損失系數(shù):Cd≤2.6
●系統(tǒng)測(cè)量精度:液體、氣體 示值的±1%蒸 汽 示值的±1.5%,插入式流量計(jì) 示值的±2.5%
●供電電壓:傳感器 +12VDC 或+24VDC,變送器 +24VDC,現(xiàn)場(chǎng)顯示型,儀表自帶3.6V鋰電池
●輸出信號(hào):傳感器 脈沖頻率信號(hào)0.1 ~ 3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V,變送器 兩線制4 ~ 20mA.DC電流信號(hào)
●允許振動(dòng)加速度:壓電式 ≤0.2g 電容式 ≤1.0g
●環(huán)境溫度:傳感器 -30℃ ~ 65℃ 變送器、現(xiàn)場(chǎng)顯示 -10℃ ~ 50℃
●環(huán)境濕度:相對(duì)濕度5 ~ 85%
●信號(hào)遠(yuǎn)傳距離:≤500m
●信號(hào)線接口:內(nèi)螺紋M20×1.5
●直管段長(zhǎng)度:上游≥10D 下游≥5D
●防爆等級(jí):( ia )ⅡCT2 - T5本安防爆
●防護(hù)等級(jí):普通型 IP65 潛水型IP68
●儀表材質(zhì):儀表外殼采用鋁合金,表體部分采用不銹鋼304材質(zhì),也可根據(jù)用戶要求采用特殊材質(zhì)。
渦街流量計(jì)是以卡門和斯特羅哈爾有關(guān)旋渦的產(chǎn)生和流量關(guān)系的理論為依據(jù)來測(cè)量蒸汽,氣體及低粘度液體的流量。如圖-所示,在表體中垂直插入一根三角柱即旋渦的發(fā)生體,當(dāng)表體中有介質(zhì)流過時(shí),在三角柱的后面交替產(chǎn)生方向相反有規(guī)律的卡門旋渦,其旋渦的分離頻率F與介質(zhì)的流動(dòng)速度V成正比。上海有恒渦街流量計(jì)通過傳感頭檢測(cè)出旋渦的個(gè)數(shù),就可以測(cè)算出流體流速,再根據(jù)表體口徑計(jì)算出被測(cè)介質(zhì)的體積流量。
計(jì)算公式如下:
F=Sr*V/(1-1.27*d/D)……………………………公式1
Q=3600*F/K……………………………………………公式2
M=Q*p…………………………………………公式3
F…..液體流過渦街三角柱產(chǎn)生的渦旋頻率(單位:Hz)
Sr…斯特羅哈爾數(shù)(單位:無量綱)
V…….管道內(nèi)流體流速(單位:m/s)
d…….渦街表體內(nèi)三角柱寬度(單位:m)
D…….渦街表體內(nèi)徑(單位:m)
Q……..瞬時(shí)體積流量(單位:m3/h)
K………渦街的儀表系數(shù)(單位:脈沖個(gè)數(shù)/立方米)
M………瞬時(shí)質(zhì)量流量(單位: kg/h)
p………流體密度(單位:kg/ m3)
不同口徑的渦街流量傳感器,儀表系數(shù)K值是不同的,其具體數(shù)值是通過流量標(biāo)定裝置實(shí)際標(biāo)定得到的。意義為每立方米產(chǎn)生的脈沖數(shù)。即流過一立方米流體三角柱一側(cè)所產(chǎn)生的旋渦個(gè)數(shù)。
插入式渦街流量計(jì)的安裝注意事項(xiàng)
1、在需要安裝插入式渦街流量計(jì)的管道正上方的水平管道上面必須割開一個(gè)直徑為100的圓孔,去掉周邊的毛刺,焊渣。
2、將配套的一端,就是帶有法蘭的短管放在孔的上面,要保持短管與管道的垂直,必須焊接牢固。
3、完成以上步驟之后在圓孔處放上墊片,然后把流量計(jì)插入,法蘭連接著,如果有球閥的話,要先把球閥放在短管上連接好再打開球閥,然后再運(yùn)行流量計(jì)。
4、保證介質(zhì)流動(dòng)方向與流向指示桿一致,嚴(yán)禁扳動(dòng)流向指示桿。
5、保證流量計(jì)前有大于15D的范圍,后面要保證有5D的直管段。
6、直管段的內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致,若不能一致,應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管道。
7、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。