基本簡介 編輯 渦街流量計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)達國家先進技術(shù)和總結(jié)多年研究生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進行精心設(shè)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)品具有電路先進、功耗微低、量程比寬、結(jié)構(gòu)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。 2 技術(shù)指標 編輯 ◆測量介質(zhì)： 氣體、液體、蒸氣 ◆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； 蒸氣流量范圍見表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 3技術(shù)參數(shù)[1] 編輯 測量介質(zhì) 過熱/飽和蒸汽、液體和氣體 流速范圍 液體：0.15～7 氣體：1.5～60 蒸汽：2～70 口,徑 對夾式：DN15、20、25、32、40、50、65、80、100、 125、150、200、250、300 法蘭式：DN15、20、25、32、40、50、65、80、100、 125、150、200、250、300、350、400、450、500、600 特殊口徑可協(xié)議供貨 輸出,信號 1,三線制電壓,脈沖,低電平＜1V,高電平≥5V,2,二線制4-20mA輸出 公稱壓力 液體：1.6、2.0、4.0、5.0、6.3、10.0MPa 氣體及蒸汽：1.6、2.0、4.0、5.0MPa 通訊功能 HART,RS485 介質(zhì)溫度 -40～80℃,-40～150℃,-40～300℃ 供電電源 電壓脈沖型：DC12V、DC24V 標準電流輸出，當?shù)仫@示：DC24V 電池供電(鋰電池)： 3.6V 準確度 0,5%（協(xié)議供貨）,1,0%,1,5% 環(huán)境溫度 -30℃～65℃,大氣壓力,：86KPa～106KPa 本體,漩渦發(fā)生體材質(zhì) 304不銹鋼,（標準供貨）,316L,哈氏合金,C,哈氏合金B(yǎng),其他材料協(xié)議供貨 防護等級 IP65,IP68 4原理 編輯 在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。 渦街流量計是根據(jù)卡門渦街原理(Kármán Vortex Street)測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量計。并可作為流量變送器應(yīng)用于自動化控制系統(tǒng)中。 渦街流量計是應(yīng)用流體振蕩原理來測量流量的，流體在管道中經(jīng)過渦街流量變送器時，在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦，旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān)，可用下式表示： 式中:為旋渦的釋放頻率，單位為Hz；v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度，單位為m/s；d為旋渦發(fā)生體特征寬度，單位為m；Sr為斯特勞哈爾數(shù)（Strouhal number），無量綱，它的數(shù)值范圍為0.14－0.27。 St是雷諾數(shù)的函數(shù)，。 當雷諾數(shù)Re在范圍內(nèi)，St值約為0.2。在測量中，要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在，此時旋渦頻率。 由此，通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v，再由式可以求出流量q，其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。 5 工作原理 編輯 渦街流量計漩渦形成示意圖[2]渦街流量計是應(yīng)用卡門渦街原理和現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)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： f =St（式中f:旋渦發(fā)生頻率 v:流速 d:三角柱寬度） 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。 6 特點 編輯 結(jié)構(gòu)簡單而牢固，無可動部件，可靠性高，長期運行十分可靠。 安裝簡單，維護十分方便。 檢測傳感器不直接接觸被測介質(zhì)，性能穩(wěn)定，壽命長。 輸出是與流量成正比的脈沖信號，無零點漂移，精度高。 測量范圍寬，量程比可達1：10。 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)和組份變化的響,儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān),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(yīng)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(yīng)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(yīng)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。 7 功能 編輯 1、表體中同時集成溫壓補償補償功能，可測量流體的標準體積流量或標準質(zhì)量流量。 2、 全智能化、數(shù)字化電路設(shè)計，可自動補償被測流體密度或標況體積計算。 3、 全新的數(shù)字濾波和修正功能使流量測量更加精準可靠。 4、 電池供電型無需外接電源既可連續(xù)工作兩年以上。 5、 全新點陣漢字液晶顯示，使用操作更方便。 8 安裝 編輯 條件 傳感器可安裝在室內(nèi)，也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求。 傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直或傾斜（流體的流向自下而上）的與其公稱通徑相應(yīng)的管道上。 傳感器應(yīng)避免安裝在有機械振動的管道上。當振動不可避免時，應(yīng)考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架。 傳感器應(yīng)避免安裝在有較強電磁場干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場所。 被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長度以外加裝過濾器。 傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長度的直管段，直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔、光滑，無明顯凸凹、積垢和起皮等現(xiàn)象。其長度應(yīng)符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi)，應(yīng)充滿被測液體。 直管段內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致，若不能一致，應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管徑，誤差要≤3%并不超過5mm。 9 步驟要求 編輯 將配備的專用法蘭分別焊接到上下游直管段上，使專用法蘭和直管段的內(nèi)徑嚴格垂直與同心。 將傳感器夾在焊有專用法蘭的上下游直管段上，用螺栓緊固，使上下游直管段與傳感器保持同軸。 傳感器安裝方式：傳感器應(yīng)朝上或水平（放大器指向）安裝；介質(zhì)溫度超過250℃，傳感器應(yīng)水平安裝。 傳感器及管道必要時應(yīng)良好接地，接地電阻≤10Ω。 傳感器上、下游直管段長度的要求 注意要點 1、合理選擇安裝場所和環(huán)境。 避開強電力設(shè)備，高頻設(shè)備，強電源開關(guān)設(shè)備；避開高溫熱源和輻射源的影響，避開強烈震動場所和強腐蝕 環(huán)境等，同時要考慮安裝維修方便。 2、上下游必須有足夠的直管段。 若傳感器安裝點的上游在同一平面上有二個90。彎頭，則：上游直管段≥25D，下游直管段≥5D 。 若傳感器安裝點的上游在不同平面上有二個90。彎頭，則：上游直管段≥40D，下游直管段≥5D 。 調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在傳感器的下游5D以外處，若必須安裝在傳感器的上游，傳感器上游直管段應(yīng)不小于50D，下游應(yīng)有不小于5D。 3、安裝點上下游的配管應(yīng)與傳感器同心，同軸偏差應(yīng)不小于0.5DN。 4、管道采取減振動措施。 傳感器盡量避免安裝在振動較強的管道上，特別是橫向振動。若不得已要安裝時，必須采取減振措施，在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置，并加防振墊。 5．在水平管道上安裝是流量傳感器最常用的安裝方式。 測量氣體流量時，若被測氣體中含有少量的液體，傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處。 測量液體流量時，若被測液體中含有少量的氣體，傳感器應(yīng)安裝在管線的較低處。 6．傳感器在垂直管道的安裝。 測量氣體流量時，傳感器可以安裝在垂直管道上，流向不限。若被測氣體中含有少量的液體，氣體流向應(yīng)由下向上。 測量液體流量時，液體流向應(yīng)由下向上：這樣不會將液體重量額外附加在探頭上。 7、傳感器在水平管道的側(cè)裝。 無論測量何種流體，傳感器可以在水平管道上側(cè)裝，特別是測量過熱蒸汽，飽和蒸汽和低溫液體，若條件允許最好采用側(cè)裝，這樣流體的溫度對放大器的影響較小。 8．傳感器在水平管道的倒裝。 一般情況下不推薦用此安裝方法。此安裝方法不適用于測量一般氣體、過熱蒸汽。可用于測量飽和蒸汽，適用于測量高溫液體或需經(jīng)常清洗管道的情況。 9．傳感器在有保溫層管道上的安裝。 測量高溫蒸汽時，保溫層最多不能超過支架高度的三分之一。 10．測壓點和測溫點的選擇。 根據(jù)測量的需要，需在傳感器附近測量壓力和溫度時，測壓點應(yīng)在傳感器下游的3-5D處，測溫點應(yīng)在傳感器下游的6-8D處。 注意事項 l 專用法蘭與直管段焊接時不能帶著傳感器焊接。 l 安裝時應(yīng)使傳感器的流向標志與管道內(nèi)流體流向一致。 l 傳感器安裝前，法蘭凹槽內(nèi)必須放好密封圈。壓力和溫度測量點的位置，取壓點在傳感器下游3～5DN