蒸汽流量计-涡街流量计

蒸汽流量计

工作原理 在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，如图(一)所示。 图(一) 旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式: f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕 式中： f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率 St－斯特罗哈尔数 V－流体的平均流速 d－柱体流面宽度 D-管道内径 在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。 图（二） 在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。 　 Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K 式中：K＝仪表常数（1/m³）。 M=质量流量 Q＝体积流量（m³/h） ρ=介质密度（kg/m³） F=频率Hz 二. 主要技术指标 表(一) 测量介质 液体、气体、蒸汽（单相介质或可以认为是单相的介质） 饱和蒸汽在干度≥85%时，可以认为是单相介质 介质温度(℃) -40～+300； 350～450（电容式，协议订货） 介质压力 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的规格协议订货 允许振动加速度 压电式传感器：≤0.2g 不确定度 1.0级 1.5级 2.5级 量程比 8:1 10:1 15:1 流量范围 液体：0.35~7.0m/s 气体：5.0~60.0m/s 蒸汽：6.0~70.0m/s 规　　格 满管式 法兰卡装式规格为DN15-DN300 插入式 DN200-DN1500（超过DN1500可特殊订货） 材　　质 304，其他材质协议订货 雷 诺 数 正常2×10³~7*10 扩展1*10~7*10 阻力系数 满管式Cd≤2.6 防护等级 普通型：IP65 潜水型：IP68 防爆等级 本质安全型：EX（ia）ⅡCT2-T5 环境条件 环境温度 -40℃~+55℃（非防爆场所） -25℃~+55℃（防爆场所） 相对湿度 ≤90% 大气压力 86~106kPa 供电电源 脉冲型12VDC～ +24VDC 电流型 12VDC～+24VDC 4-20mA 电池供电3.6V 输出信号 频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥5V 二线制4-20mA信号 防爆型负载≤300Ω 非防爆型负载≤500Ω 三、传感器的选型 3.1．尊敬的用户，当您要选用产品时，请仔细阅读选型样本，并做好以下工作： 1．认真核对被测介质的工况条件：温度、压力、管径等工艺参数。 2．认真核对被测介质的使用流量范围，特别是zui小流量值以zui终确定使用仪表的口径及配管参数。 3．确定仪表的安装地点，保证直管段，并为仪表的安装维护创造好的环境条件。 3.2．涡街流量仪表选型表（符合JB/T9249-1999标准） 1．传感器选型表 LUGB/E系列涡街流量仪表选型表 型 谱 说 明 LU 涡街流量仪表 G 传感器 检测 方式 B 压电式传感器 连接方式 1 仅对满管型 法兰连接型 2 仅对满管型 法兰卡装型 3 仅对插入型 简易插入型 4 仅对插入型 球阀插入型 测量介质 2 液体 3 气体 4 蒸汽 公称通径 02 … 30 DN25 … 单位：mm DN300 使用环境 P 普通型 B 防爆型 输出信号 1 脉冲输出 2 4～20mA电流输出，液晶显示 3 RS-485通讯 4 电池供电，不带温度、压力补偿 选型 说明 例如： LUGE2405-P2 满管型电容式涡街流量仪表，法兰卡装型连接，介质为蒸汽 仪表通径为DN50,普通 4～20mA电流信号输出 2.传感器的公称通径编号对照表 公称通径 DN mm 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 标记号 02 03 04 05 06 08 10 12 15 20 25 公称通径 DN mm 300 350 400 450 500 600 700 800 1000 1200 1500 标记号 30 35 40 45 50 60 70 80 A0 A2 A5 3.3.选型要点与提示 为使流量计能在良好的性能下工作，选择流量型号和规格时应注意一下几点： ⑴． 流量计的选型尽可能不要使用流量工作在下限极限值，故流量计的口径应尽可能小，以获得更大的流速和流量范围。 ⑵． 流量计应使用在介质工作压力和温度范围的技术参数内。不要刻意选用高压力等级和超高温度的仪表，应根据实际工作压力和温度选用仪表，后者价格要高些。 ⑶． 在爆炸危险场所，应选用防爆型流量计。 ⑷． 涡街流量计的下限流量取决于介质的工况密度和运动粘度，其上限流量一般不受介质压力和温度的影响，因此确定流量范围只要确定实际可用的下限流量即可。计算出下限流量后，查流量范围表即可确定相应口径。 3.4.流量范围的选择 流量计算类别 计算公式 测量范围 符号说明 由工况密度决定 的下限流量Qρ Qρ=Q工• ρ。/ρ工 见下表 Q 工：工况密度下的体积流量（m3/h） Q ρ：空气参比密度下的体积流量（m3/h） ρ工：被测介质的工况密度（Kg/ m3） ρo：空气参比密度，=1.205 Kg/ m3 Q ：工况运动粘度的体积流量（m3/h） Q0 ：参比介质粘度下的流量（m3/h） ：被测介质工况运动粘度（m3/s） 0 ：参比介质的运动粘度（1×10-6m2/s） m ：动力粘度（厘泊） P工：工况介质压力=表压+大气压（Mpa） T工：工况下介质温度273.15+ T工 Q N：标况下的体积流量（N m3/h） G ：质量流量（Kg/ h） D ：管道直径(m) Re ：雷诺数 V ：流体平均速度(m/s) 由工况运动粘度决定的下限流量Qv Q =Q0• / 0 =m/ρ 见下表 气体标况量 换算称工况流量 Q工= • • QN 见下表 工况质量流量的计算 QN= 见下表 满足雷诺数范围 要求下限流量Qre D= 2×104≤Re≤7×106 按流速计算 正常流量范围 V= 液体：0.37~7.0m/s 气体、蒸汽：4.0~60.0m/s 3.5.过热、饱和蒸汽流量范围选择（t/m³） 计算公式 Q=1.5•Q空气•ρ•10-3• ρO/ρ ρ：蒸汽密度 ρO：空气参比密度1.205kg/m³ 计算举例： 计算DN200口径过热蒸汽1.8Mpa、温度300℃时的流量范围 （1）表中查出DN200流量范围，560~6000m³/h。查表ρ=3.0239kg/m³。 Qmin=1.5•560•3.0239•10• 1.205/3.0239=1.947（t/h） Qmax=1.5•6000•3.0239•10• 1.205/3.0239=11.454(t/h) 3.6.阻力损失计算 ΔΡ=Cd•ΡV²/2g=1.29ρV² （4.2式） 式中：ΔΡ：传感器阻力损失（Pa）（1Kpa=102.156mmH20） ρ：被测介质的工况密度（kg/m³） Cd：阻力系数（≤2.6） V：管内流体平均流速（m/s） 3.7、zui小管道压力计算 在测量液体（特别是高温液体）时，当管道内压力小、流速大时，往往会出现气穴现象，因而影响正确的流量测量，避免产生气穴现象zui小管道压力由以下公式计算： Ρ≥ΔΡ+1.3Ρo (4.3式) 式中：Ρ：zui小管道压力（MPa） ΔΡ：压力损失（MPa） Ρo：该液体工作温度对应的饱和蒸汽压力（MPa） 　　涡街流量传感器工况流量范围参考表 仪表口径 (mm) 液体 气体 测量范围 (m3/h) 输出频率范围 (Hz) 测量范围 (m3/h) 输出频率范围 (Hz) 15 1.2-6 118-590 4~28 400~2700 20 1.5-10 56-374 6~40 224~1500 25 2～16 41～330 8~50 170～1030 40 2.5~25 12～120 25~180 120～870 50 3.5~40 9～105 35～300 92～735 65 7.5~70 9~83 50~500 59~588 80 12～130 7～80 80～800 50～493 100 18~160 6～49 120～1200 36～370 125 25~250 4 ~ 40 180~1800 30~300 150 50~400 4～38 320～2800 31～270 200 70~700 3～30 560～6000 22～240 250 120~1200 2.5～25 890～8000 18～170 300 200~2000 2.4～24 1360～12000 17～150 (300) 200~1800 11～98 1560～15000 83～830 (400) 350～3000 11～92 2750～27000 83～836 (500) 500～4000 10～79 4300～43000 84～834 (600) 700～5600 9.5～76 6200～61000 83～830 (800) 900～7200 7～55 11000～110000 83～829 (1000) 1300～12000 6.3～56 17000～170000 83～820 >(1000)

蒸汽流量计 协议 协议 注：表中(300)～(1000)口径为插入式 *部分：工作原理…………………………………………………………2 第二部分：主要技术指标……………………………………………………3 第三部分：传感器的选型……………………………………………………4 一、 注意事项…………………………………………………………………4 二、 涡街流量仪表选型表……………………………………………………4 三、 选型要点与提示…………………………………………………………5 四、 流量范围的选择…………………………………………………………5 第四部分：仪表的安装………………………………………………………7 一、 安装环境的要求…………………………………………………………7 二、 仪表安装条件的要求……………………………………………………7 三、 仪表的安装外形尺寸………………………………………………………8 四、 插入式涡街流量仪表安装步骤……………………………………………9 五、 压力变送器和pt100安装示意图…………………………………………9 第五部分：仪表配线…………………………………………………………10 第六部分：四键显示板操作说明……………………………………………11 一、 放大板的使用……………………………………………………………11 二、 设置说明…………………………………………………………………12 三、 具体操作说明……………………………………………………………13 第七部分：三键显示板操作说明…………………………………………..14 一、 放大版的使用……………………………………………………………14 二、 设置说明…………………………………………………………………15 三、 具体操作说明……………………………………………………………16 四、 485协议操作说明………………………………………………………17

蒸汽流量计 ?