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蒸汽流量計
江蘇銳派儀表有限公司
隨著渦街流量計測量技術的是趨成熟,渦街流量計在冶金、化工,能源等行業的流量計量中得到了愈來愈廣泛的應用,對于使用天然氣比較多的企業,優先*渦街流量計,因為渦街流量計量程大,測量精度高(1.5級,1.0級),電池供電(電池壽命1年)安全性高,安裝和維護簡單方便。為企業成本核算和科學的能源管理提供了準確依據。這些優點正是與孔板流量計(差壓式)無法達到的。但是渦街流量計不足之處為對流場規則性要求較高,需有較長直管段,對管道機械振動敏感,不宜使用于強振動和磁場干擾大的場所。
一、蒸汽流量計工作原理:
RP-LUGB渦街流量計(蒸汽流量計)的基本原理是卡門渦街原理,即“渦街旋渦分離頻率與流速成正比"。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同。如圖一所示,流通本體內插入有一個近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測介質流動方向垂直,底面迎向流體。
當被測介質流過柱體時,在柱體兩側交替產生旋渦,旋渦不斷產生和分離,在柱體下游便形成了交錯排列的兩列旋渦即“渦街"。理論分析和實驗已證明,旋渦分離的頻率與柱側介質流速成正比。
旋渦交錯分離,在柱體兩側及柱體后面的尾流中產生脈動的壓力,設在柱體內部(或后面)的檢測探頭受到這種微小的脈動壓力的作用,使埋設在探頭內的壓電晶體元件受到交變應力而產生交變電荷信號。該信號經放大器上的電荷變換、放大,濾波限幅和觸發整形處理后,輸出頻率與旋渦分離頻率相同的方波電壓脈沖信號。該信號再送到就地顯示儀,傳感器輸出的每一個脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時間內的輸出總脈沖數,將代表這段時間內流過傳感器的流體總體積。
傳感器輸出的電壓脈沖信號送到連于一體的就地顯示儀。就地顯示儀采用微功耗CPU,測量渦街傳感器輸出的頻率信號,根據設定的密度,渦街流量系數進行流量運算,現場液晶顯示瞬時流量和累計流量。
二、蒸汽流量計產品優勢:蒸汽流量計
▲不受溫度、壓力的影響,同時不易堵,不易卡,不易結垢,耐高溫、高壓。▲安全防爆,適用于惡劣環境。▲無可動部件、無空洞縫隙設計,產品無磨損、耐臟污,無需機械維修,使用壽命長。▲采用微功耗*,電池供電的現場顯示型流量計,可不斷電運行兩年以上。▲穩壓補償一體化設計。▲電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力。▲同時顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換。▲采用抗振探頭,有效消除外界振動影響。▲電路采用表面貼裝工藝,結構緊湊,可靠性高。▲采用分體式信號轉換器,電纜zui長10米。▲量程比寬達20:1。: 姚▲整體結構設計合理,動態測量范圍寬,壓力損失小。▲分體式渦街流量計采用不銹鋼材質,可適用于腐蝕性介質的測量。▲現場液晶顯示,脈沖、4-20mA輸出或485通訊,可與工業自動化系統連接。
三、蒸汽流量計主要技術指標:
公稱通徑(mm)
15、20、25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公稱壓力(MPa)
DN15-DN200 4.0(>4.0協議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協議供貨)
介質溫度(℃)
壓電式:-40~150,-40~260,-40~330;電容式: -40~400,-40~500(協議訂貨)
本體材料
1Cr18Ni9Ti,(其它材料協議供貨)
允許振動加速度
壓電式:0.2g 電容式:1.0~2.0g
精確度
±1%R,±1.5%R;插入式:±2.5%R,
范圍度
1:6~1:25
供電電壓
傳感器:DC +12V,DC +24V;變送器:DC +12V ,DC +24V;電池供電型:3.6V電池
輸出信號
方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA
壓力損失系數
符合JB/T9249標準 Cd≤2.4
防爆標志
本安型:Ex iaⅡ CT2-T6隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防護等級
普通型IP65 潛水型 IP68
環境條件
溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質
氣體、液體、蒸汽
傳輸距離
三線制脈沖輸出型:≤300m,兩線制標準電流輸出型 (4~20mA) ≤1500m;負載電阻≤500Ω; RS485/HART≤1200m.
四、蒸汽流量計產品選型:
型 譜
說 明
RP-LUGB
渦街流量儀表
檢測
B
壓電式傳感器
方式
E
電容式傳感器
連接方式
1
僅對滿管型
法蘭連接型
2
法蘭卡裝型
3
僅對插入型
簡易插入型
4
球閥插入型
測量介質
液體
氣體
蒸汽
公稱通徑
DN25
…
… 單位:mm
30
DN300
使用環境
P
普通型
防爆型
脈沖輸出
4~20mA電流輸出,液晶顯示
RS-485通訊
電池供電,不帶溫度、壓力補償
5
溫壓補償一體,4~20mA電流輸出型
6
溫壓補償一體,電池供電型
選型舉例
例一:已知氣體壓力和溫度及標況下的流量時
某壓縮空氣,標況流量范圍為QN=1200-12000Nm3/h,壓力P=0.7Mpa(表壓),溫度t=30℃。試確定流量計口徑。
步驟一:計算壓縮空氣的工況體積流量
由公式(3):
工況使用下限體積流量為:
Qvmin=QN×0.101325×(273.15+t)/293.15/(P +0.1)
=1200×0.101325×(273.15+30)/293.15/(0.7 +0.1)
=157(m3/h)
工況使用流量上限為: Qvmax=1570(m3/h)
步驟二:根據使用工況流量范圍157-1570m3/h,查表(二),滿足下限流量條件的流量計為DN80 、DN100和DN125,考慮到上限流量1270m3/h及使用效果和經濟成本,初選DN100, DN100流量計的工況流量范圍是100-1700m3/h,接近使用流量范圍,初選DN100流量計,但應具體核算DN100流量計在該工況條件下的可測下限流量。核算DN100流量計在該工況條件下的可測下限流量:
由公式(4)及公式(6):
37.46(m3/h)
即,流量計在該工況條件下的可測下限流量是
37.46m3/h,遠小于要求的工況下限流量157m3/h,確定選用DN100流量計。
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