產品簡介
詳細介紹
氫氣流量計傳感器的前后應有足夠長的圓形直管段,其內徑光滑并與通徑DN*。前后直管段視前面狀態而變,確保流體為充分發展的流態。
1)整流器的安裝:場地限制,直管段無法滿足,應安裝整流器,是一種非均勻分布多孔整流器,結構簡單,成本低,安裝方便,阻力損失小。
2)安裝條件:遠離震動源,有振動時在前后直管段2D處加支架用橡皮減振。傳感器通徑圓應與前后直管段內徑圓保持同心。法蘭焊接時,密封夾緊時,管內不得有突出部分。流向應與箭頭方向*。(高溫時推薦2、3、4位置,常溫和低溫時推薦1位置,垂直管道時選3位置。
3)溫度壓力補償安裝:P------壓力變送器,T---------溫度傳感器,安裝在直管段上。
渦街流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。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、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較*、理想的流量儀表。
氫氣流量計原理
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有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,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,被測介質平均流速為 ,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關系式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式中 U1--旋渦發生體兩側平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數;
m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計的儀表系數,脈沖數/m3(P/m3)。
K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數,它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關
便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
在實際應用中,往往zui大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,zui小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的*工作段,為了解決這一問題,通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流,使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器,具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用,其結構尺寸小,僅為工藝管內徑的1/3,與渦街流量計作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對工藝管直管段的要求,安裝非常方便。
為了使用方便,電池供電的本地顯示型渦街流量計采用微功耗*,采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
◆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
正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2; 蒸氣流量范圍見表3
◆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℃
旋渦發生體是檢測器的主要部件,它與儀表的流量特性(儀表系數、線性度、范圍度等)和阻力特性(壓力損失)密切相關,對其要求如下。
?、?能夠控制旋渦在旋渦發生體軸線方向上的同步分離;
② 在較寬的雷諾數范圍內,有穩定的旋渦分離點,保持恒定的斯特勞哈爾數;
③ 能夠產生強烈的渦街,信號的信噪比高;
?、?形狀和結構簡單,便于加工和幾何參數標準化以及各種檢測元件的安裝和組合;
?、?材質應滿足流體性質的要求,耐腐蝕,耐磨蝕,耐溫度變化;
⑥ 固有頻率在渦街信號的頻帶外。
目前,國內外已經開發出形狀繁多的旋渦發生體,可以分為單旋渦發生體和多旋渦發生體兩類。單旋渦發生體的基本形狀有圓柱、矩形柱和三角柱,其他形狀皆為這些基本形的變形。其中應用zui廣泛的是三角柱形旋渦發生體。為了提高渦街強度和穩定性,可采用多旋渦發生體,但其應用并不普遍。
壓電晶體檢測式渦街流量計采用的是應力檢測原理,當裝有壓電晶體的探頭受到渦街的交變橫向力作用時,壓電晶體受應力作用而產生交變電荷渦街信號輸出。當管道發生機械振動時,由于探頭體慣性力的作用,壓電晶體也會受應力作用而輸出振動噪聲信號,這就是應力檢測式渦街流量計對機械振動敏感的原因。應力檢測式渦街流量計設計時,采取了一系列的抗振動措施,使流量計具有抗振動能力。設計水平較高的應力檢測式渦街流量計用于有機械振動的場合一般是沒有問題的。有多種抗振動設計方案,其中之一是在探頭中采用多個壓電晶體,在渦街力作用下, 這些晶體產生的電荷信號相互疊加,得到加強了的渦街流量計信號;而在機械振動慣性力作用下,這些晶體產生的電荷信號相互抵消,探頭輸出的是抵消后殘留的機械振動噪聲信號,如果這種噪聲信號相對于渦街信號足夠小,是不會影響儀表的正常工作的。所以,除非管道振動異常強烈,一般有機械振動的場合,是可以安裝使用應力檢測式渦街流量計的。
不是。所有采用力敏檢測原理的流量計,從原理上分析,都存在機械振動噪聲干擾問題,或者簡單地說,都在一定程度上怕振動。除了壓電晶體檢測式渦街流量計,應變檢測式,差動電容檢測式和其它應用力敏檢測原理的渦街流量計還有靶式流量計等,都屬于此類對機械振動敏感的流量計。這些流量計是否能在震動場合使用,取決于其抗振動設計是否完善。設計水平較高的應力檢測式渦街流量計用于有機械振動的場合一般是沒有問題的。有多種抗振動設計方案,其中之一是在探頭中采用多個壓電晶體,在渦街力作用下, 這些晶體產生的電荷信號相互疊加,得到加強了的渦街流量計信號;而在機械振動慣性力作用下,這些晶體產生的電荷信號相互抵消,探頭輸出的是抵消后殘留的機械振動噪聲信號,如果這種噪聲信號相對于渦街信號足夠小,是不會影響儀表的正常工作的。所以,除非管道振動異常強烈,一般有機械振動的場合,是可以安裝使用應力檢測式渦街流量計的。