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一、儀表概述:
不銹鋼渦街流量計(jì)采用*技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗震性差、小信號數(shù)據(jù)紊亂等問題,并采用了*的傳感器封裝技術(shù)和防護(hù)措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品有基本型和復(fù)合型兩種型式,基本型測量單*量信號;復(fù)合型可同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量的測量。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。
二、測量原理:
不銹鋼渦街流量計(jì)在測量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí),流體通過柱狀物兩側(cè)就交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦列被稱為卡門渦街。卡門渦街的釋放頻率與流體速度及柱狀物的寬度有關(guān),可用下式表示:
f=St·v/d式中:f-卡門渦街的釋放頻率
St-系數(shù)(稱為斯特羅哈數(shù))
v-流速
d-柱狀物的寬度
卡門渦街釋放頻率f和流速v成正比,因此通過測量卡門渦街釋放頻率就可算出瞬時(shí)流量。
斯特羅哈數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)。在曲數(shù)的St≈0.17的平直部分,旋渦的釋放頻率與流速成正比,所以檢出頻率f就可求得流速v,由v求出體積流量。
渦街流量傳感器得旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測傳感器(探頭)上地應(yīng)力通過在它內(nèi)部地壓電元件來檢出地。
三、適用場合:
不銹鋼渦街流量計(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、可測量蒸汽、氣體、液體的體積流量和質(zhì)量流量。
2、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)。
3、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。
4、壓力損失小,量程范圍寬,范圍度達(dá)10-40倍。
5、無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,長期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單便于安裝和維護(hù)。
6、可測介質(zhì)溫度達(dá)+350℃(+450℃)。
五、技術(shù)指標(biāo):
測量介質(zhì):液體、一般氣體、天然氣、蒸汽(飽和蒸汽和過熱蒸汽);
測量可能范圍:雷諾數(shù)為5×103~7×106
正常測量范圍:雷諾數(shù)為2×104~7×106
測量流速范圍:液體0.5~7m/s 氣體4~35mm/s 蒸汽7~70m/s
被測流體溫度:-40℃~+300℃
被測流體溫度:1.6、4、25MPa
準(zhǔn)確度:1級、1.5級、0.5級(通過非線性修整方可達(dá)到0.5級);
重復(fù)性:指示值的0.2%;
表體材料:ICr18Ni9Ti;
壓力損失:△=1.2×r×V2×10-6 式中:△P-壓力損失 r-被測的流體密度(Kg/m3) v-管內(nèi)平均流速(m/s) 環(huán)境溫度:-20℃~+55℃(特殊要求定貨說明)
環(huán)境濕度:≤90%RH
大氣壓力:86-106KPa
外供電源:3.6~224VDC
內(nèi)供電源:3~4.5VVDDC
工作電源:80/A
工作電壓:2.7~3.6v
工作頻率:0.1~3000H
信號遠(yuǎn)傳距離:100mm
信號輸出:脈沖輸出(外供電源)電流輸出4~20mADC(兩線制外供24VDC電源)脈沖輸出與電流輸出只能選一種方式。
六、外形尺寸:
DN | A | B | C | D |
15 | 90 | Φ57 | 383 | 45 |
20 | 100 | Φ57 | 388 | 50 |
25 | 100 | Φ57 | 394 | 50 |
32 | 100 | Φ65 | 396 | 50 |
40 | 100 | Φ75 | 401 | 50 |
50 | 110 | Φ87 | 407 | 55 |
65 | 110 | Φ109 | 418 | 55 |
80 | 110 | Φ120 | 423 | 55 |
100 | 120 | Φ149 | 447 | 60 |
125 | 125 | Φ175 | 474 | 65 |
150 | 145 | Φ203 | 501 | 75 |
200 | 170 | Φ259 | 556 | 100 |
250 | 190 | Φ312 | 608 | 120 |
300 | 210 | Φ363 | 660 | 140 |
350 | 230 | Φ409 | 709 | 160 |
400 | 250 | Φ460 | 756 | 180 |
450 | 275 | Φ520 | 814 | 205 |
500 | 290 | Φ575 | 869 | 225 |
七、對直管段的要求:
為了確保儀表正常、準(zhǔn)確運(yùn)行,傳感器安裝點(diǎn)的上下游必須有一定的直管道,以調(diào)整流場,如圖所示。
圖1:同心縮管;
圖2:同心擴(kuò)管;
圖3:一個(gè)90度彎頭;
圖4:同一平面兩個(gè)90度彎頭;
圖5:不同平面兩個(gè)90度彎頭;
圖6 :調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器下游5D以 遠(yuǎn)處,若必須安裝在傳感器上游, 則傳感器上游應(yīng)有不小于50D的 等徑直管段,下游應(yīng)有不小于5D 的等徑直管段。
八、對管道的要求:
1、上、下游配管內(nèi)徑D和與傳感器內(nèi)徑DN相同,其差異滿足下述條件:0.95DN≤D≤1.1DN。
2、配管應(yīng)與傳感器同心,同軸度應(yīng)小于0.05DN。
3、密封墊不能凸入管道內(nèi),其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑略大。
4、如需斷流檢查與清洗傳感器,應(yīng)設(shè)置旁通管道,如下圖所示。
九、對管道振動(dòng)的要求:
傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上,若不得已要安裝時(shí),必須采取減震措施,在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置,并加防振墊。
特別注意:在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng),不能安裝傳感器,應(yīng)安裝在儲氣罐之后。
十、選型要點(diǎn):
1、流量計(jì)的選型盡可能不要使用流量工作在下限極限值,故流量計(jì)的口徑應(yīng)盡可能小,以獲得更大的流速和流量范圍。
2、流量計(jì)應(yīng)使用在介質(zhì)工作壓力和溫度范圍的技術(shù)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(yīng)根據(jù)實(shí)際工作壓力和溫度選用儀表,后者價(jià)格要高些。
3、在爆炸危險(xiǎn)場所,應(yīng)選用防爆型流量計(jì)。
4、渦街流量計(jì)的下限流量取決于介質(zhì)的工況密度和運(yùn)動(dòng)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(shí)際可用的下限流量即可。計(jì)算出下限流量后,查流量范圍表即可確定相應(yīng)口徑。
十一、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)電磁場干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場所。
5、被測介質(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度以外加裝過濾器。
6、傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長度的直管段,直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔、光滑,無明顯凸凹、積垢和起皮等現(xiàn)象。其長度應(yīng)符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi),應(yīng)充滿被測液體。
7、直管段內(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徑,誤差要≤3%并不超過5mm。
十二、現(xiàn)場需求:
1、低維護(hù)量-市場上大多數(shù)的渦街流量計(jì)是采用取壓孔或插入式檢測元件感應(yīng)漩渦,一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應(yīng)元件與表體間的縫隙,則造成信號變?nèi)趸虿环€(wěn)定。良好的設(shè)計(jì)應(yīng)該是沒有容易堵塞的部分,從而降低維護(hù)量。
2、感應(yīng)元件在線更換-某些廠家的感應(yīng)元件與渦街發(fā)生體合二為一,看似簡單的設(shè)計(jì)卻給實(shí)際使用帶來不便。因?yàn)橐坏└袘?yīng)部分失效,則需要將管道內(nèi)介質(zhì)排空泄壓后更換部件,影響生產(chǎn)。完善的設(shè)計(jì)應(yīng)該是將二者分開,這樣就可以單獨(dú)更換感應(yīng)部分,而無需將介質(zhì)排空。
3、渦街流量計(jì)容易受到振動(dòng)的干擾,設(shè)計(jì)精良的渦街流量計(jì)可以通過硬件和數(shù)字信號處理將干擾排除,從而得到穩(wěn)定的信號。
4、渦街流量計(jì)安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長的直管段,有些廠家可以提供在流量計(jì)內(nèi)部縮徑的設(shè)計(jì),大大降低了用戶專門維渦街流量計(jì)配備直管段的需求。
十三、調(diào)試使用期間需要注意的問題:
1、流量計(jì)現(xiàn)場安裝、維護(hù)必須遵守“有防爆性氣體時(shí)勿開蓋"的警告語,并在開蓋前關(guān)掉外電源。
2、渦街流量計(jì)在室外使用時(shí),建議加配防護(hù)罩。
3、不得隨意松開流量計(jì)固定部分。壓力傳感器的保護(hù)。用戶在使用流量計(jì)時(shí),應(yīng)注意流量計(jì)的壓力過載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍(即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍)。選型應(yīng)在規(guī)定的流量范圍內(nèi),防止超速運(yùn)行,以獲得理想的準(zhǔn)確度和保證正常使用壽命。(由于試壓、吹掃管道或排氣造成超速運(yùn)轉(zhuǎn),以及渦輪在反向流中運(yùn)轉(zhuǎn)都可能導(dǎo)致流量計(jì)損壞)
4、渦街流量計(jì)投入運(yùn)行時(shí)應(yīng)緩慢開啟閥門,防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤滑油應(yīng)按告示牌操作,加油的次數(shù)依氣質(zhì)潔凈程度而定,通常每年2~3次。
5、渦街流量計(jì)運(yùn)行時(shí)不允許打開后蓋或更動(dòng)內(nèi)部有關(guān)參數(shù),否則將影響流量計(jì)的正常運(yùn)行。