0、1级涡街流量计是利用流体流过阻碍物时产生稳定的漩涡,通过测量其漩涡产生频率而实现流量计量的,在一定的雷诺数范围内,漩涡产生的频率只与流体流速有关,几乎不受被测流体(如温度、压力、密度及动力粘度等)变化的影响。不足之处是流体流速分布情况和脉动流将影响测量准确度,当漩涡发生体被玷污后也将给测量结果带来误差。
0、1级涡街流量计在测量管中垂直插入一个柱状物时,流体通过柱状物两侧就交替地产生有规则的旋涡(如下图所示),这种旋涡列被称为卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关,可用下式表示: f=St·v/d 式中: f-卡门涡街的释放频率 St-系数(称为斯特罗哈数) v-流速 d-柱状物的宽度 卡门涡街释放频率f和流速v成正比,因此通过测量卡门涡街释放频率就可算出瞬时流量。 斯特罗哈数是涡街流量计的重要系数。在曲线的St≈0.17的平直部分,旋涡的释放频率与流速成正比,所以检出频率f就可求得流速v,由v求出体积流量。
0、1级涡街流量计特点: ◆结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠。 ◆安装简单,维护十分方便。 ◆检测传感器不直接接触被测介质,性能稳定,寿命长。 ◆输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高。 ◆测量范围宽,量程比可达1:10。 ◆压力损失较小,运行费用低,更具节能意义。 ◆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,仪表系数仅与漩涡发生体的形状和尺寸有关,测量流体体积流量时无需补偿,调换配件后一般无需重新标定仪表系数。 ◆应用范围广,蒸汽、气体、液体的流量均可测量。 0、1级涡街流量计
执行标准
涡街流量计(JJG1029-2007)
仪表口径(mm)
15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300
公称压力(Mpa)
1.6Mpa、2.5Mpa、4.0Mpa(其他可订制)
精度等级
液体:±1%
量程比
1:10;1:15;1:20
传感器材质
304不锈钢、316(L)不锈钢等
使用条件
介质温度:-40℃~+250℃、-40℃~+320℃ 环境温度:-20℃~+60℃ 相对湿度:5%~95% 大气压力:86Kpa~106 Kpa
信号输出功能
脉冲信号、4~20mA信号
通讯输出功能
RS485通讯输出、HART协议等
工作电源
{C} {C} 外电源:34VDC±15%,纹波≤±5%,适用于4~20mA输出、脉冲输出、RS485通讯输出等
内电源:1组3.1V10AH锂电池,电池电压在2.0V~3.0V时均可正常工作
信号线接口
基本型:豪斯曼接头或自带三芯线缆;防爆型:内螺纹M20×1.5
防爆等级
ExiaIICT5或ExdIIBT6
防护等级
IP65或更高(可订制)
0、1级涡街流量计
3.1 工作条件:
传感器可在3.2条件下正常连续工作
3.2 环境条件
3.2.1环境温度
-40~+55℃(非防爆场所)
3.2.2环境湿度:
≤85%(相对湿度)
3.2.3大气压力:
86~106Kpa
3.3安装指南:
a)传感器安装在管道上的位置一定要选振动小的地方,振动加速度不能大于0.2g,如大于需要采取减震措施。
b)传感器的上游侧和下游侧必须有足够的直管段见示意图3。
图3
c) 对于卡装连接仪表,法兰焊后必须保证法兰的端面与管道垂直,内表面光滑,见图4
图4
d) 传感器可水平、垂直或倾斜安装在直管上,当垂直安装测液体时,液体必须由下而上流动。
e) 当在涡街流量传感器同压力传感器和温度传感器组成测量系统时,其压力,温度测量点的位置如图5(P:压力传感器,T:温度传感器)
图5
f) 涡街流量传感器安装步骤可参考方法A或方法B(以法兰卡装型为例):
方法A:(见示意图6)
Ⅰ 选定安装位置,并取前15DN,后5DN直管段割下。
Ⅱ 在选表位置焊上两片法兰,并将传感器装好。
Ⅲ 去掉原管多出的直管(即表体宽度)。
Ⅳ 将传感器的前后直管段焊到原工艺管道上。
方法B:(见示意图7)
Ⅰ 考虑前15DN,后5DN选定装表位置。
Ⅱ取下表体宽度的一段管,焊上两片法兰连接孔同心,将传感器螺栓紧固好。
图7
基本结构及外型尺寸
XT-LUG型涡街流量传感器,是由表体、支柱和放大电路三大部分组成,其管道示意图如图8所示,仪表外型尺寸见表1。
法兰卡装型