內(nèi)容編輯渦街流量計
分類: 流量計
發(fā)布時間: 2016-08-04 20:10
渦街流量計是根據(jù)卡門（Karman）渦街原理研究生產(chǎn)的，主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量，如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號，也有數(shù)字脈沖信號輸出，容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先井、理想的測量儀器。
中文名 渦街流量計
外文名 Vortex street flowmeter
輸出功能 4-20mA，0-10V等信號
供電電壓 DC24V、AC220V
簡介
渦街流量計也稱之為旋渦流量計或卡門渦街流量計。綜合吸收發(fā)達先井技術和總結多年研究生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎上進行精心設計的產(chǎn)品，實現(xiàn)了產(chǎn)品智能化、標準化、系列化、通用化、生產(chǎn)模具化、確保產(chǎn)品質(zhì)量的美觀性。該產(chǎn)品具有電路先井、功耗微低、量程比寬、結構簡單、阻力損失小、堅固耐用、用途廣、使用壽命長、工作穩(wěn)定、便于安裝調(diào)試等特點。
技術指標
◆測量介質(zhì)： 氣體、液體、蒸汽◆連接方式：法蘭卡裝式、法蘭式、插入式
◆口徑規(guī)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(shù)1.5×104～4×106；氣體5～50m/s；液體0.5～7m/s
正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2； 蒸汽流量范圍見表3
◆測量精度 1.0級 1.5級
◆被測介質(zhì)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(huán)境 溫度：-25℃～+55℃ 濕度：5～90% RH50℃
◆材質(zhì) 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
工作原理
渦街流量計是應用卡門渦街原理和現(xiàn)代電子技術設計而制造的一種流量計，旋渦的發(fā)生頻率與
流體的速度成正比，在一定條件下，符合下式：
（式中f:旋渦發(fā)生頻率 v:流速 d:三角柱寬度 St：斯特勞哈數(shù)）
流體旋渦對三角柱產(chǎn)生交替變化的壓力，由壓電信號傳感器檢測成電信號經(jīng)前置放大器進行放大，
變成標準電信號輸出。
VA型系列渦街流量計可以對廣泛的氣體（包括蒸汽）和液體進行容積計量，配接流量積算儀和溫度、壓力傳感器可進行質(zhì)量運算及各種參數(shù)顯示。
流量計算
Pn，P--分別為標準狀態(tài)下和工況下的絕對壓力，Pa；
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)。
特點
一、結構簡單而牢固，無可動部件，可靠性高，長期運行十分可靠。
二、安裝簡單，維護十分方便。
三、檢測傳感器不直接接觸被測介質(zhì)，性能穩(wěn)定，壽命長。
四、輸出是與流量成正比的脈沖信號，無零點漂移，精度高。
五、測量范圍寬，量程比可達1：10。
六、壓力損失較小，運行費用低，更具節(jié)能意義。
在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出信號頻率不受流體物理性質(zhì)和組份變化的影響，儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關，測量流體體積流量時無需補償，調(diào)換配件后一般無需重新標定儀表系數(shù)。
應用范圍廣，蒸汽、氣體、液體的流量均可測量。
檢定周期為二年。
LUGB型渦街流量傳感器應用內(nèi)徑范圍為25-300mm（滿管式），KTLUI型插入式渦街流量傳感器應用內(nèi)徑范圍為350-1200mm(插入式),滿管式測量液體精度為1%，測量蒸汽和氣體精度為1.5%，插入式測量液體精度為2%，測量蒸汽和氣體精度為2.5%，被測介質(zhì)溫度為-20~150℃、-40~250℃、+100~350℃（僅管式），輸出信號為三線制電壓脈沖，三線制4-20mA、二線制4-20mA。
產(chǎn)品選型
正確的選用渦街流量計是保證用好渦街流量計的前提條件，需要考慮的重要因素：通經(jīng)（DN）、安裝方式、介質(zhì)溫度、輸出信號、介質(zhì)種類。
選型表
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DN（mm)
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液體
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氣體
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蒸汽
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20
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0.8-10
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5-40
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8-80
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25
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1-12
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7.2-60
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10-120
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32
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1.5-20
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12-100
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15-200
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40
|
2-30
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18-150
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20-300
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50
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3-50
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30-300
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30-450
|
|
65
|
6-80
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50-420
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60-800
|
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80
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10-130
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70-600
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100-1300
|
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100
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20-200
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120-1000
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200-2000
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125
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30-300
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180-1500
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300-3000
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150
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45-450
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240-2000
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450-4500
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200
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90-900
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480-4000
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900-9000
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250
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120-1200
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700-8000
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1200-12000
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300
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180-2000
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900-10000
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1600-16000
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測量蒸汽
渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)，是一種比較先井、理想的流量儀表。
渦街流量計測量蒸汽三種方式有：
Di一、也是使用較為廣泛的，帶溫壓補償渦街流量計。這是一種間接式渦街質(zhì)量流量計 ，實際使用過程中通過溫度和壓力的測量間接測算出密度，再與渦街流量計計量出的體積數(shù)相乘，可以算出質(zhì)量。這是蘇科儀表渦街流量計測量蒸汽的較為普遍的一種形式。
第二、升力式渦街流量計，直接測量介質(zhì)的質(zhì)量。理論依據(jù)是：介質(zhì)的質(zhì)量流量大小與漩渦的強度有一定的比例關系，計算出漩渦強度大小，就可以直接算出介質(zhì)的質(zhì)量。日本橫河生產(chǎn)過這種流量計，但精度不太理想，市場使用率不高。 ·
Zui后一種就是差壓式渦街質(zhì)量流量計，差壓信號+渦街流量計=差壓式渦街質(zhì)量流量計。差壓信號是發(fā)生體上、下游特定位置的兩個取壓孔間的壓力差。兩取壓孔的軸線應與發(fā)生體的軸線處在同一平面內(nèi)。取壓孔的距離對差壓值的大小和穩(wěn)定性有明顯影響。距離近，差壓信號大，但穩(wěn)定性差；距離遠，則反之。通過試驗，選擇合適的取壓孔位置是很重要的。和升力式渦街質(zhì)量流量計相比，這種儀表更簡單，更容易實現(xiàn)。國內(nèi)已有生產(chǎn)廠家投人開發(fā)，并取得發(fā)明專Li，產(chǎn)品已在部分企業(yè)應用。
