詳細介紹
過熱蒸汽流量計(渦街流量計)采用較為*的差動技術,配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產品抗震性差、小信號數據紊亂等問題,并采用了*的傳感器封裝技術和防護措施,保證了產品的可靠性。產品有基本型和復合型兩種型式,基本型測量一種流量信號;復合型可同時實現溫度、壓力、流量的測量。每種型式都有整體、分體結構,以適應不同的安裝環境。
過熱蒸汽流量計工作原理:
在流體中設置三角柱型旋渦發生體,則從旋渦發生體兩側交替地產生兩列有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,如圖(一)所示。
圖(一)旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f,被測介質來流的平均速度為V,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據卡曼渦街原理,有如下關系式:
f=St.V/〔(1-1.25d/D)d〕
式中:f-發生體一側產生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數
V-流體的平均流速
d-柱體流面寬度
D-管道內徑
在漩渦發生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應匹配電路,即可構成電容檢測式渦街流量/傳感器或壓電檢測式渦街流量傳感器。
圖(二)
在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內流體的流速,由流速V求出體積流量。
Q=3600f/K或M=ρ3600 f/K
式中:K=儀表常數(1/m?)。
M=質量流量
Q=體積流量(m?/h)
ρ=介質密度(kg/m?)
F=頻率Hz
過熱蒸汽流量計產品技術參數:
◆測量介質:氣體、液體、蒸氣
◆口徑規格:法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇:100,150,200
◆流量測量范圍 :正常測量流速范圍 雷諾數1.5?104~4?106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
◆測量精度:1.0級 1.5級
◆被測介質溫度:常溫–25℃~100℃
高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信號: 脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號: 4~20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環境 溫度:-25℃~ 55℃ 濕度:5~90% RH50℃
◆材質 :不銹鋼, 鋁合金
◆電源 :DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級: 本安型iaIIbT3-T6
◆防護等級: IP65
四、技術參數
● 測量介質:液體、氣體、蒸汽
● 測量范圍:(見下表)
● 公稱通徑:(見下表)非標產品可根據用戶要求特殊定做
| 通徑 | 工況流量范圍(m3/h) | ||
液體 | 氣體 | 蒸 汽 | ||
滿 管 式 | 15 | 0.3-3.8 | 3.8-38 | 4.4-44 |
20 | 0.5-6.2 | 6.7-67 | 7.9-79 | |
25 | 0.9-10 | 10-100 | 12-120 | |
32 | 1.6-16 | 16-160 | 19-190 | |
40 | 2.5-26 | 25-250 | 30-300 | |
50 | 3.5-38 | 40-400 | 50-500 | |
65 | 5.2-65 | 68-680 | 85-850 | |
80 | 8-100 | 100-1000 | 120-1200 | |
100 | 12-150 | 160-1600 | 190-1900 | |
125 | 20-250 | 230-2300 | 280-2800 | |
150 | 32-380 | 380-3800 | 440-4400 | |
200 | 50-620 | 670-6700 | 790-7900 | |
250 | 80-1150 | 1060-10600 | 1200-12000 | |
300 | 130-1400 | 1540-15400 | 1780-17800 | |
插 入 式 | 400 | 180-2700 | 2700-27000 | 3200-32000 |
500 | 280-4200 | 4240-42400 | 4950-49500 | |
600 | 410-6100 | 6100-61000 | 7100-71000 | |
700 | 580-7300 | 7800-78000 | 9300-93000 | |
800 | 720-10800 | 10850-108500 | 12660-126600 | |
900 | 970-12000 | 13000-130000 | 15500-155000 | |
1000 | 1130-16900 | 17000-170000 | 20000-200000 | |
1100 | 1450-18000 | 19000-190000 | 23000-230000 | |
1200 | 1630-24400 | 24400-244000 | 28500-285000 | |
1300 | 2020-25300 | 27000-270000 | 32000-320000 | |
1400 | 2350-29500 | 31000-310000 | 37200-372000 | |
1500 | 2550-38000 | 38200-382000 | 44500-445000
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儀表的安裝設計
儀表的正確安裝是保障儀表正常運行的重要環節,若安裝不當,輕則影響儀表的使用精度,重則會影響儀表的使用壽命,甚至會損壞儀表。
- 安裝環境要求:
- 盡可能避開強電設備、高頻設備、強開關電源設備。儀表的供電電源盡可能與這些設備分離。
- 避開高溫熱源和輻射源的直接影響。若必須安裝,須有隔熱通風措施。
- 避開高濕環境和強腐蝕氣體環境。若必須安裝,須有通風措施。
- 渦街流量儀表應盡量避免安裝在振動較強的管道上。若必須安裝,須在其上下游2D處加設管道緊固裝置,并加防振墊,加強抗振效果。
- 儀表安裝在室內,安裝在室外應注意防水,特別注意在電氣接口處應將電纜線彎成U形,避免水順著電纜線進入放大器殼內。
- 儀表安裝點周圍應該留有較充裕的空間,以便安裝接線和定期維護。
- 儀表管道安裝要求:
- 渦街流量儀表對安裝點的上下游直管段有一定要求,否則會影響介質在管道中的流場,影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三) DN為儀表公稱口徑 單位:mm
圖(三)
注:調節閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游,而應安裝在渦街流量儀表的下游10D處。
- 上、下游配管內徑應相同。如有差異,則配管內徑Dp與渦街儀表表體內徑Db,應滿足以下關系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管應與流量儀表表體內徑同心,它們之間的不同軸度應小于0.05Db
- 儀表與法蘭之間的密封墊,在安裝時不能凸入管內,其內徑應比表體內徑大1-2mm
- 測壓孔和測溫孔的安裝設計。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時,測壓孔應設置在下游3-5D處,測溫孔應設置在下游6-8D處,見圖(七)。D為儀表公稱口徑,單位:mm
- 儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
- 測量氣體時,在垂直管道安裝儀表,氣體流向不限。但若管道內含少量液體,為了防止液體進入儀表測量管,氣流應自下而上流動,如圖(四)a所示
- 測量液體時,為了保證管內充滿液體,所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時,應該保證液體流動方向從下而上。若管道內含少量氣體,為了防止氣體進入儀表測量管,儀表應安裝在管線的較低處
如圖(四)b所示
圖(四)
- 測量高溫、低溫介質時,應注意保溫措施。轉換器內部(表頭殼體內)高溫一般不應超過70℃;低溫易使轉換器內部出現凝露,降低印制電路板的絕緣阻抗,影響儀表正常工作。