天然氣流量計-*:
天然氣流量計工作原理
天然氣流量計是根據(jù)卡門(Karman)渦街原理。即是應(yīng)用流體振蕩原理來測量流量的,流體在管道中經(jīng)過渦街流量變送器時,在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)發(fā)生體特征寬度有關(guān),可用下式表示:
f=Stv/d
式中:f為旋渦的釋放頻率,Hz;v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,m/s;d為旋渦發(fā)生體特征寬度,m;St為斯特羅哈數(shù),無量綱,它的數(shù)值范圍為0.14-0.27。
St是雷諾數(shù)的函數(shù),St=f(l/Re)。
當(dāng)雷諾數(shù)Re在102~105范圍內(nèi),St值約為0.2,因此,在測量中,要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102~105,旋渦頻率f=0.2v/d
天然氣流量計優(yōu)勢
1、渦街流量計,具有精度高、抗振動、抗干擾、維護方便的特點,適合于各種使用蒸汽、氣體工況下的流量計量。
2、渦街流量傳感器和流量顯示儀及補償方式合稱為渦街流量計。渦街流量計則為渦街流量計的典型代表。
3、渦街流量傳感器是利用卡門渦街原理和現(xiàn)代電子技術(shù)而設(shè)計制造的一種具有高度可靠性、優(yōu)良的技術(shù)性能指標(biāo)、良好的介質(zhì)適應(yīng)性和通用性的新型流量儀表。
天然氣流量計技術(shù)參數(shù)
口 徑:DN15~DN3000mm
公稱壓力:0.6~42MPa
流量范圍:0.6~12720m3/h;
線性度:≤±1.0%;
重復(fù)性:≤0.2%介;
工況溫度:-180~+500℃
精 度:±0.2~±1.5%FS
量 程 比:1:10
殼體:碳鋼;不銹鋼(或按用戶要求提供)(襯氟)
供電方式:內(nèi)置3.6VDC鋰電池(兩年換一次);外供24VDC(可選)
輸出信號:4~20mA二線制;脈沖0~1000HZ;RS232/RS485(或按用戶要求協(xié)商提供)
防護等級:IP65 IP67
防爆標(biāo)志:本安型ExiallCT4;隔爆型ExdllCT4
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):企標(biāo)Q/BET05-06
表頭顯示:累積流量;瞬時流量;工況溫度;工況壓力(溫壓補償式才有);棒狀滿量程百分比;故障自檢
天然氣流量計—廠家銷售:
天然氣流量計流量計通徑選擇計壓力損失
1)流量計通徑選擇
流量計的通經(jīng)可根據(jù)zui大使用流量Qv來選擇。為了獲得盡可能寬的流量測量范圍,正常使用流量應(yīng)不小于流量計額定zui大流量的1/2。為保證流量計的準(zhǔn)確度,雷諾數(shù)范圍應(yīng)在2×104~7×106內(nèi)。
選擇流量計通徑時,應(yīng)將已知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)(1大氣壓,0℃)下的流量換算為工況狀態(tài)下的流量,以便從表(1.2)中選用適當(dāng)?shù)牧髁坑嫛?br>1.將標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度ρN換算成工況下密度ρ。
a)由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量求出Qv:
3)動態(tài)粘度η與運動粘度的換算:η=μρ
4)雷諾數(shù):
以上式中:
ρ—工況下密度(kg/m3)
ρN—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度(kg/m3)
P— 工況下壓力(MPa)
T— 工況溫度(℃)
Qv—工況體積流量(m3/h)
QN—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量(Nm3/h)
Qm—質(zhì)量流量(kg/h)
η—動態(tài)粘度(Pa?S)
RD—雷諾數(shù)
D—流量計管徑或插入探頭直徑(mm)
表1 不同通徑下流量計液體、氣體zui大流量及所對應(yīng)的zui大頻率
注:1、液體zui小流量可從圖1查找,氣體和過熱蒸汽可從圖2查找。
2、對于插入式流量計而言,管徑從200~2500mm其zui大流量可按流速(液體9m/s,氣體75m/s)計算。其zui小流速可通過表1、表2、圖1、圖2、DN50zui小流量來計算,再得出某管徑下zui小流量。
2)壓力損失
水在流速7m/s時為0.054Mpa,大氣壓下的空氣在流速75m/s時為830H2O,壓力損失由下式計算。
△Ρ=1.1×10-6×ρ?V2
式中:△Ρ——壓力損失(Mpa)
ρ——流體密度(kg/m3)
V——流速(m/s)
表2 常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度
飽和蒸汽實例
試確定DN50流量計用于7bar飽和蒸汽的量程范圍。由表3可查得:DN50 7bar量程范圍是84-1835kg/h 還可得到以下信息:飽和蒸汽溫度165℃,密度3.67kg/m3
氣體/過熱蒸汽zui小流量
例2:
已知氮氣流量為4600Nm3/h,工作壓力0.7Mpa,工作溫度為40℃,選擇流量計通經(jīng)。
解:1)將標(biāo)準(zhǔn)流量變?yōu)楣r流量
求工作條件下的密度
首先查表2,得知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氮氣密度1.25kg/Nm3
3)通過表1和圖2可知
φ80 流量計的測量范圍 40~1375m3/h
φ100 流量計的測量范圍 70~2120m3/h
φ80 流量計的測量范圍 200~4771m3/h
根據(jù)選型原則常用流量不小于額定zui大流量的1/2。所以應(yīng)選φ80流量計。
當(dāng)選擇的流量計管徑比實際工作管徑小時,應(yīng)采用變徑管以保證準(zhǔn)確測量。見圖3
圖3 變徑管的直管段要求