一.概述? 产品的种类和适用范围
YY系列满管型压电式涡街流量仪表 ? YY系列插入型压电式涡街流量仪表 ? LUGE 系列满管型电容式涡街流量仪表 ? LUGE 系列插入型电容式涡街流量仪表 ? LUGB/E 系列电池供电型涡街流量仪表 ? 潜水型 / 分体型涡街流量仪表(协议订货) ? 多功能曲线纪录积算仪,带 P/T 补偿功能、中文液晶显示 ? 智能流量积算仪,数码管显示 LUGB/E 型涡街流量仪表广泛适用于石油 、 化工 、冶金、 热力 、 纺织 、 造纸等行业对过热蒸汽、饱和蒸汽、压缩空气和一般气体 ( 氧气、氮气氢气、天然气、煤气等 ) 、水和液体(如:水、汽油、酒精、苯类等)的计量和控制 .
二.工作原理
在流体中设置非流线型旋涡发生体(阻流体),则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡,这种旋涡称为卡曼涡街,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=StV/d 公式 (1)
式中:
f -发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St -斯特罗哈尔数(无量纲数)
V -流体的平均流速
d -旋涡发生体的宽度
由此可见,通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中 , 斯特罗哈尔数( St )是无因次未知数,
图(二)表示斯特罗哈尔数( St )与雷诺数( Re )的关系。
概 述
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。所测得的脉冲数与体积量之比,称为仪表常数( K ),见式( 2 )
K = N/Q ( 1/m 3) 公式( 2 )
式中: K =仪表常数( 1/m3 )。
N =脉冲个数
Q =体积流量( m3 )
三.涡街流量计的主要特点
品种多样,功能强大,技术精湛 显示方式多样,可选择就地单行或双行显示(带温度补偿密度),也可选择远传(不带显示 屏)。 输出信号多样,可选择4-20mA,频率、累计量脉冲,RS-485通讯等输出信号。 供电电源多样,可选择外接电源或内置电池,电压范围广,也可同时外接和内置电源。特别适合于经常停电缺电场合,一旦外接电源停电,机内电池马上(工作犹如不间断电源UPS一样),电池可连续工作二年以上。 结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠。 检测敏感元件不直接接触被测介质。 压力损失较小,节能意义显著。 在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受流体物理性质和组分变化的影响,仪表精度仅与涡街发 生体的形状和尺寸有关 。 测量范围宽,量程比可达1:10~1:30。 输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移。 安装简单,维护十分方便。 应用范围广,蒸汽、气体、液体的流量均可测量。
四.仪表的安装与设计
仪表的正确安装是保障仪表正常运行的重要环节,若安装不当,轻则影响仪表的使用精度,重则会影响仪表的使用寿命,甚至会损坏仪表。
安装环境要求:
尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装,须有隔热通风措施。
避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装,须有通风措施。
涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装,须在其上下游 2D 处加设管道紧固装置,并加防振垫,加强抗振效果。
仪表安装在室内,安装在室外应注意防水,特别注意在电气接口处应将电缆线弯成 U 形,避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
仪表安装点周围应该留有较充裕的空间,以便安装接线和定期维护。
仪表管道安装要求:
涡街流量仪表对安装点的上下游直管段有一定要求,否则会影响介质在管道中的流场,影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图 ( 三 )
DN 为仪表工称口径 单位 :mm
传感器上游
管道型式 前后直管段长度 传感器上游
管道型式 前后直管段长度 同心收缩
全开阀门 一个 90 度弯头 同一平面两
个 90 度弯头
不同平面两
个 90 度弯头
同心扩管
调节阀半开
阀门 ( 不推荐 )
图 ( 三 )
注 : 调节阀尽可能不安装在涡街流量仪表的上游 , 而应安装在涡街流量仪表的下游 10D 处。
上、下游配管内径应相同。如有差异,则配管内径 Dp 与涡街仪表表体内径 Db, 应满足以下关系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管应与流量仪表表体内径同心,它们之间的不同轴度应小于 0.05Db
仪表与法兰之间的密封垫,在安装时不能凸入管内,其内径应比表体内径大 1 -2mm
测压孔和测温孔的安装设计。被测管道需要安装温度和压力变送器时,测压孔应设置在下游 3-5D 处,测温孔应设置在下游 6-8D 处,见图(七)。 D 为仪表工称口径,单位: mm
仪表在在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。
测量气体时,在垂直管道安装仪表,气体流向不限。但若管道内含少量液体,为了防止液体进入仪表测量管,气流应自下而上流动,如图(四) a 所示
测量液体时,为了保证管内充满液体,所以在垂直或倾斜管道安装仪表时,应该保证液体流动方向从下而上。若管道内含少量气体,为了防止气体进入仪表测量管,仪表应安装在管线的较低处
如图(四) b 所示
图(四)
测量高温、低温介质时,应注意保温措施。转换器内部(表头壳体内)高温一般不应超过 70 ℃ ;低温易使转换器内部出现凝露,降低印制电路板的绝缘阻抗,影响仪表正常工作。
五.选型表 YY
检测方法
B
应力式检测
口 径
20mm 25mm 40mm 50mm 65mm 80mm 100mm 125mm 150mm 200mm 250mm 300mm分别对应01 02 04 05 06 08 10 12 15 20 25 30
安装方式
0
法 兰 连 接 表体法兰标准:GB/T9119·10-2000
1
法 兰 卡 装产品出厂自带卡装法兰、螺栓及垫片
被测介质
1
气 体
2
液 体
3
蒸 汽
类型
Z
一体型
F
分体型
通讯方式
N
电压脉冲
A
4~20mADC,二线制 注:限选一体型
B
电池供电,现场液晶显示 注:限选一体型
C
现场液晶显,示,4~20mADC
注:选分型F后选C通信方式:4~20mADC,带电流指示表头
E
防爆,ExdIIBT6
N
不防爆