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電應力式智能渦街流量計作原理:
在流體中設置旋渦發(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。設旋渦的發(fā)生頻率為f,被介質(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,有如下關系式:
f=StU1/d=StU/md
式中U1-旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s
St—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
瞬時體積流量qv為:
式中K-流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/*(P/*)
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關。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,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)的關系圖。由圖可見,在Re=2×104~7×106范圍內(nèi),St可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,HLUG的流量計算式為
式中QVn,QV-分別為標準狀態(tài)下(20℃,101.325kPa)和工況下的體積流量,/h;
Pn,P-分別為標準狀態(tài)下和工況下的壓力kPa;
Tn,T-分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z-分別為標準狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,HLUG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。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還是有直接影響的。
電應力式智能渦街流量計選型四大要點
1.流量計的選型盡可能不要使用流量工作在下限極限值,故流量計的口徑應盡可能小,以獲得更大的流速和流量范圍。
2.流量計應使用在介質(zhì)工作壓力和溫度范圍的技術參數(shù)內(nèi)。不要刻意選用高壓力等級和超高溫度的儀表,應根據(jù)實際工作壓力和溫度選用儀表,后者價格要高些。
3.在爆炸危險場所,應選用防爆型流量計。
4.渦街流量計的下限流量取決于介質(zhì)的工況密度和運動粘度,其上限流量一般不受介質(zhì)壓力和溫度的影響,因此確定流量范圍只要確定實際可用的下限流量即可。計算出下限流量后,查流量范圍表即可確定相應口徑。
電應力式智能渦街流量計選型:
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h | ||||||
SCLU-25 | DN25 | 1~10(液體) | 25~60(氣體) | 蒸汽流量請查看說明書,DN300以上推薦使用插入式渦街流量計 | ||||
SCLU-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150(氣體) | |||||
SCLU-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150(氣體) | |||||
SCLU-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350(氣體) | |||||
SCLU-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900(氣體) | |||||
SCLU-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400(氣體) | |||||
SCLU-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000(氣體) | |||||
SCLU-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500(氣體) | |||||
代號 | 功能1 | |||||||
N | 無溫壓補償 | |||||||
Y | 有溫壓補償 | |||||||
代號 | 輸出型號 | |||||||
F1 | 4-20mA輸出(二線制) | |||||||
F2 | 4-20mA輸出(三線制) | |||||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||||
代號 | 被測介質(zhì) | |||||||
J1 | 液體 | |||||||
J2 | 氣體 | |||||||
J3 | 蒸汽 | |||||||
代號 | 連接方式 | |||||||
L1 | 法蘭卡裝式 | |||||||
L2 | 法蘭連接式 | |||||||
代號 | 功能2 | |||||||
E1 | 1.0級 | |||||||
E2 | 1.5級 | |||||||
T1 | 常溫 | |||||||
T2 | 高溫 | |||||||
T3 | 蒸汽 | |||||||
P1 | 1.6MPa | |||||||
P2 | 2.5MPa | |||||||
P3 | 4.0MPa | |||||||
D1 | 內(nèi)部3.6V供電 | |||||||
D2 | DC24V供電 | |||||||
B1 | 不銹鋼 | |||||||
B2 | 碳鋼
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電應力式智能渦街流量計主要技術參數(shù):
1、主要技術參數(shù)(見表1)
2、液體、工況氣體流量范圍(見表2)
通徑DN(mm) | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | 200 |
液體(*/h) | 1~14 | 1.5~23 | 2.2~36 | 5~57 | 6.3~96 | 9~145 | 14~230 | 32~510 | 56~900 |
氣體(*/h) | 12~88 | 15~145 | 22.6~230 | 35~350 | 60~600 | 90~900 | 140~1400 | 300~3000 | 550~5500 |
3、飽和水蒸汽質(zhì)量流量范圍(見表3)單位:(kg/h)
電應力式智能渦街流量計的結(jié)構(gòu)及尺寸:
本系列渦街流量計共有兩種連接方式及外形尺寸
法蘭卡裝式及法蘭連接式渦街變送器(1.6MPa)尺寸見表4:
卡裝式 | 公稱通徑 | 壓力等級 | L | G | D | d 1 | N-d2 | d | b | 重量 |
常溫 高溫 | ||||||||||
25 | 2.5~4.0 | 80 | 342 500 | 76 | - | - | 25 | - | 7 | |
32 | 2.5~4.0 | 80 | 342 505 | 76 | - | - | 32 | - | 10 | |
50 | 2.5~4.0 | 80 | 337 515 | 86 | - | - | 50 | - | 12.5 | |
65 | - | 80 | 345 530 | 102 | - | - | 65 | - | 28 | |
80 | 1.6~2.5 | 100 | 350 540 | 112 | - | - | 80 | - | 25 | |
100 | 1.6~2.5 | 110 | 330 550 | 132 | - | - | 100 | - | 35 | |
150 | 1.6 | 140 | 355 575 | 203 | - | - | 150 | - | 40 | |
200 | 1.6 | 150 | 380 600 | 259 | - | - | 200 | - | 46 | |
法蘭連接式 | 100 | 1.6 | 250 | 310 530 | 215 | 180 | 8-φ18 | 100 | 26 | 30 |
150 | 1.6 | 300 | 335 555 | 280 | 240 | 8-φ23 | 150 | 28 | 34 | |
200 | 1.6 | 320 | 370 590 | 335 | 295 | 12-φ23 | 200 | 30 | 41 |
符合GB/T9119—2000的要求。