一键拨号:18915186518
涡街流量计

蒸汽涡街流量计

时间:2018-12-16
  蒸汽涡街流量计主要用于工业管道中蒸汽介质流体的流量测量,蒸汽涡街流量计特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。蒸汽涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。
蒸汽涡街流量计
 
一、工作原理:
    在蒸汽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有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡,如右图所示,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,被测介质平均流速为 ,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到以下关系式:


 f=SrU1/d=SrU/md                     (1)
式中  U1--旋涡发生体两侧平均流速,m/s;
Sr--斯特劳哈尔数;
m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比
 管道内体积流量qv为
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr                 (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1                  (3)
式中 K--流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。
K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关,图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。由图可见,在ReD=2×104~7×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为


图2 斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线
式中 qVn,qV--分别为标准状态下(0oC或20oC,101.325kPa)和工况下的体积流量,m3/h; 
Pn,P--分别为标准状态下和工况下的绝对压力,Pa;
Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K;
Zn,Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。 
由上式可见,VSF输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响,即仪表系数在一定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸等有关。但是作为流量计在物料平衡及能源计量中需检测质量流量,这时流量计的输出信号应同时监测体积流量和流体密度,流体物性和组分对流量计量还是有直接影响的。
  蒸汽涡街流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计。因其具有良好的介质适应能力,无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积流量,配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量,是节流式流量计的理想替代产品。
    为提高蒸汽涡街流量计的耐高温及抗振动性能,我企业新近开发出了XY-LUG改进型涡街流量传感器,因其独特的结构和选材使该传感器可在高温(350℃)、强振动(≤1g)的恶劣工况下使用。
在实际应用中,往往最大流量远低于仪表的上限值,随着负荷的变化,最小流量又往往会低于仪表的下限值,仪表并非工作在它的最佳工作段,为了解决这一问题,通常采用在测量处缩径提高测量处的流速,并选用较小口径的仪表以利于仪表的测量,但是这种变径方式必须在变径管与仪表间有长度为15D以上的直管段进行整流,使加工、安装都不方便。我企业研制的纵断面形状为圆弧的LGZ变径整流器,具有整流、提高流速及改变流速分布多重作用,其结构尺寸小,仅为工艺管内径的1/3,与涡街流量计作成一体,不仅不需要另外附加一段直管段,还可以降低对工艺管直管段的要求,安装非常方便。
    为了使用方便,电池供电的就地显示型蒸汽涡街流量计采用微功耗高新技术,采用锂电池供电可不间断运行一年以上,节省了电缆和显示仪表的采购安装费用,可就地显示瞬时流量、累积流量等。温度补偿一体型涡街流量计还带有温度传感器,可以直接测量出饱和蒸汽的温度并计算出压力,从而显示饱和蒸汽的质量流量。温压补偿一体型带有温度、压力传感器,用于气体流量测量可直接测量出气体介质的温度和压力,从而显示气体的标况体积流量。
◆测量介质: 气体、液体、蒸气
◆口径规格 法兰卡装式口径选择 25,32,50,80,100
◆法兰连接式口径选择 100,150,200
◆流量测量范围 正常测量流速范围 雷诺数1.5×104~4×106;气体5~50m/s; 液体0.5~7m/s
正常测量流量范围 液体、气体流量测量范围见表2; 蒸气流量范围见表3
◆测量精度 1.0级 1.5级
◆被测介质温度:常温–25℃~100℃
◆高温–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆输出信号 脉冲电压输出信号 高电平8~10V 低电平0.7~1.3V
◆脉冲占空比约50%,传输距离为100m
◆脉冲电流远传信号 4~20 mA,传输距离为1000m
◆仪表使用环境 温度:-25℃~+55℃ 湿度:5~90% RH50℃
◆材质 不锈钢, 铝合金
◆电源 DC24V或锂电池3.6V
◆防爆等级 本安型iaIIbT3-T6
防护等级 IP65
二、蒸汽涡街流量计选型:

代号

通径

流量范围m³/h(饱和蒸汽180℃ ρ=5.157Kg/m³)

LUGB-25

DN25

6.5~90

DN300以上推荐使用插入式涡街流量计

YLUGB-32

DN32

10~140

LUGB-40

DN40

16~220

LUGB-50

DN50

26~350

LUGB-65

DN65

44~580

LUGB-80

DN80

65~900

LUGB-100

DN100

100~1400

LUGB-125

DN125

165~2150

LUGB-150

DN150

230~3100

LUGB-200

DN200

420~5550

LUGB-250

DN250

650~8650

LUGB-300

DN300

950~12500

 

代号

功能1

N

无温压补偿(适合做外补)

Y

自带温压补偿一体式

 

代号

输出型号

F1

4-20mA输出(二线制)

F2

4-20mA输出(三线制)

F3

RS485通讯接口

 

代号

被测介质

J3

蒸汽

 

代号

连接方式

L1

法兰卡装式

L2

法兰连接式

 

代号

功能2

E2

1.5级

T3

蒸汽

P1

1.6MPa

P2

2.5MPa

P3

4.0MPa

D1

内部3.6V供电

D2

DC24V供电

B1

不锈钢

B2

碳钢

 

三.技术参数
规 格 说      明
公称通径(mm) 15,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(200~2000 插入式)
公称压力(MPa) DN15-DN200 4.0(>4.0 协议供货),DN250-DN300 1.6(>1.6 协议供货)
介质温度(℃) 压电式:-40~260,-40~320;电容式: -40~300, -40~400,-40~450(协议订货)
本体材料 1Cr18Ni9Ti,(其它材料协议供货)
允许振动加速度 压电式:0.2g 电容式:1.0~2.0g
精确度 ±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
范围度 1:6~1:30
供电电压 传感器:+12V DC,+24V DC;变送器:+12V DC ,+24V DC;电池供电型:3.6V 电池
输出信号 方波脉冲(不包括电池供电型):高电平≥5V,低电平≤1V;电流:4~20mA
压力损失系数 符合JB/T9249 标准Cd≤2.4
防爆标志 本安型:ExdⅡia CT2-T5 隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防护等级 普通型IP65 潜水型IP68
环境条件 温度-20℃~55℃,相对湿度5%~90%,大气压力86~106kPa
适用介质 气体、液体、蒸汽
传输距离 三线制脉冲输出型:≤300m,两线制标准电流输出型(4~20mA):负载电阻≤750Ω
 四.产品参数
仪表型号 HT-LU-N HT-LU-A HT-LU-B HT-LU- C HT-LU- D1/D2
信号输出 脉冲 4-20mA 4-20mA 可选4-20mA或脉冲
供电电源 24VDC±15% 24VDC±15% 锂电池 24VDC±15% 24VDC±15%和锂电池
通讯接口 可选RS485 可选RS485
精度等级 液体:1.0级
气体:1.0级
蒸汽:1.5级
液体:1.0级
气体:1.0级
蒸汽:1.5级
液体:1.0级
气体:1.0级
蒸汽:1.5级
显示器
仪表材质 304SS 304SS 304SS
防爆等级 可选ExiaIICT5或ExdIIBT6 可选ExiaIICT5或ExdIIBT6 可选ExiaIICT5或ExdIIBT6
防护等级 IP65 IP65 IP65
整机功耗 <1W <1W <1W
仪表通经 DN15~DN300 DN15~DN300 DN15~DN300
安装方式 法兰夹持或一体化法兰连接 法兰夹持或一体化法兰连接 法兰夹持或一体化法兰连接
耐压等级 可选1.6MPa或2.5MPa 可选1.6MPa或2.5MPa 可选1.6MPa或2.5MPa
介质温度 -40℃~250℃、-40℃~350℃ -40℃~250℃、-40℃~350℃ -40℃~250℃、-40℃~350℃
环境温度 -20℃~60℃ -20℃~60℃ -20℃~60℃
五.测量范围与压力等级
仪表口径(mm) 液体测量范围(m3/h) 气体测量范围(m3/h)
DN15 0.3-6 2.2-30
DN20 0.6-12 4-50
DN25 1.2-16 8-55
DN32 1.6-30 18-130
DN40 2-40 27-200
DN50 3-60 35-350
DN65 5-100 60-600
DN80 6-130 86-1100
DN100 15-220 130-1300
DN125 20-340 240-2800
DN150 30-450 340-4000
DN200 45-800 560-8000
DN250 65-1250 890-11000
DN300 95-2000 1360-18000
六.产品型号与标记
型 号 代      码 说     明
HT-LU 涡街流量仪表
G                 传感器
检测
方式
B
E
            压电式传感器
电容式传感器
连接
方式
1
2
3
4
          法兰连接型
法兰卡装型
简易插入型
球阀插入型
测量
介质
2
3
4
        气 体
液 体
蒸 汽”
公称
通径
01
02
03
04
05
06
08
10
12
15
20
25
30
      15mm
20mm
32mm
40mm
50mm
65mm
80mm
100mm
125mm
150mm
200mm
250mm
300mm
使用
环境
P
B
    不防爆
防爆型
信号
输出
1
2
3
4
5
6
  脉冲输出
4~20mA 电流输出,液晶显示
RS-485 通讯
电池供电,不带温度、压力补偿
温压补偿一体,4~20mA 电流输出型
温压补偿一体,电池供电型
选型说明 例如: ZY-LU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

XML 地图 | Sitemap 地图