插入式渦街流量計的產(chǎn)品概述 :
CWLUB系列應(yīng)力式旋渦流量計是基于"卡門渦街"原理.利用應(yīng)力檢測方式,以壓電晶體作為檢測元件,并使檢測元件與旋渦發(fā)生體分離的一種新型流體振蕩型流量計.
該流量計具有無運(yùn)動部件,測量范圍大,運(yùn)行可靠,測量精度高,介質(zhì)適應(yīng)性廣泛,壓力損失小,結(jié)構(gòu)簡單,安裝維護(hù)方便,可遠(yuǎn)距離傳輸信號等特點(diǎn),給用戶使用帶來了*的方便.可廣泛用于石化,冶金,紡織,醫(yī)藥,機(jī)械,供水,供熱,熱電,科研等行業(yè)的各種液體,氣體,蒸汽等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理,倍受各界用戶的重視和好評.
插入式渦街流量計的技術(shù)指標(biāo):
·采用SMT技術(shù)
·公稱通徑:DN20~DN600
DN300~DN1500(插入式)
·介質(zhì)溫度:-40℃~+350℃
·精度等級:0.5級、1.0級
·量程比:8:1 12:1 30:1
·適用介質(zhì):流速均勻的單相介質(zhì)(液體、氣體、蒸汽等)
·防爆等級:ia II CT1-CT6
·檢測放大電路:不同口徑、不同介質(zhì)可互換
插入式渦街流量計的工作原理:
工作原理
在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖1所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)來流的平均速度為U,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數(shù);
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
圖1 卡曼渦街
管道內(nèi)體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr ?。?)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),Sr可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當(dāng)測量氣體流量時,VSF的流量計算式為
圖2 斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線
式中 qVn,qV--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的壓力,Pa;
Tn,T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K;
Zn,Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質(zhì)量流量,這時流量計的輸出信號應(yīng)同時監(jiān)測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。