蒸汽流量计厂家是用途极其广泛的一种流量计量仪表,几乎可以用在所有气体、液体和蒸汽的流量计量、测量和控制。
应力式涡街流量计是速度式流量计的一种,它以卡门涡街理论为基础,采用压电晶体检测流体通过管道内三角柱时所产生的旋涡频率,从而测量出流体的流量。涡街流量计广泛应用于石油、化工、轻工、动力供热等行业。
蒸汽流量计厂家具有以下特点:
测量精度高,量程宽;
测量介质广泛,可测量液体、气体和蒸汽;
工作温度高,介质温度可达350℃;
无运动部件,无磨损,可靠性高;
表体采用不锈钢材料,美观、耐腐蚀。
测量原理
当管道中流体介质通过旋涡发生体(三角柱)时,由于局部流速加速而产生旋涡现象,此旋涡分成两列交替地出现,这种旋涡列被称为卡门涡街。
卡门涡街的释放频率与三角柱宽度尺寸和流体的流动速度有关,而与介质的温度、压力等特性参数无关。可用下式表示:
f=StV/d ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈(1)
式中: f—卡门涡街的释放频率
St—斯特罗哈尔数
V —介质流速
d— 三角柱的宽度
斯特罗哈尔数是涡街流量计的重要参数,它只与介质的雷诺数Re有关。只要管道内介质的雷诺数保持在2×104至7×106范围内,斯特罗哈尔数St便保持为一个常数,这样,便可通过测量旋涡频率信号检测出流体介质的流速,再通过介质的流速计算出介质的流量。
●测量准确度及重复性:
测量流体 | 准确度 | 重复性 |
气体(含蒸汽) | 1.0级 | 0.33% |
液体 | 1.5级 | 0.5% |
●测量范围
测量流体 | 流速下限(m/s) | 流速上限(m/s) |
气体(含蒸汽) | 7 | 70 |
液体 | 0.7 | 7 |
●额定压力:1.6MPa、2.5MPa、6.3MPa
●流体温度:-40℃~250℃(普通型),100℃~350℃(普通型)
●结构类型:一体型涡街流量计
●结构材质
部件名称 | 材质 |
传感器表体 | 304不锈钢、316不锈钢 |
旋涡发生体 | 304不锈钢、316不锈钢 |
检测探头 | 316L |
连杆 | 304不锈钢 |
散热器 | 铝合金 |
垫片 | 耐高温石棉垫、丁晴橡胶垫片、石墨垫片 |
●工作电源
*种电源方式 | 3.6V锂电池供电(就地显示型) |
第二种电源方式 | 24VDC(或12VDC) |
第二种电源方式 | 24VDC(或12VDC)或3.6V锂电池供电双电源供电 |
原理介绍
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,智能涡街流量计这种旋涡称为卡曼涡街,如图(一)所示。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。智能涡街流量计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
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/m³) 公式(2)
式中:K=仪表常数(1/m³)。 N=脉冲个数 Q=体积流量(m³)
蒸汽流量计性能特点
公称通径(mm) 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公称压力(MPa) DN15-DN200 4.0(>4.0协议供货),DN250-DN300 1.6(>1.6协议供货)
介质温度(℃) 压电式:-40~260,-40~320;电容式: -40~300, -40~400,-40~450(协议订货)
本体材料 1Cr18Ni9Ti,(其它材料协议供货)
允许振动加速度 压电式:0.2g 电容式:1.0~2.0g
精确度 ±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
范围度 1:6~1:30
供电电压 传感器:+12V DC,+24V DC;变送器:+12V DC ,+24V DC;电池供电型:3.6V电池
输出信号 方波脉冲(不包括电池供电型):高电平≥5V,低电平≤1V;电流:4~20mA
压力损失系数 符合JB/T9249标准 Cd≤2.4
防爆标志 本安型:ExdⅡia CT2-T5隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防护等级 普通型IP65 潜水型 IP68
环境条件 温度-20℃~55℃,相对湿度5%~90%,大气压力86~106kPa
适用介质 液体、气体、蒸汽
传输距离 三线制脉冲输出型:≤300m,两线制标准电流输出型 (4~20mA):负载电阻≤750Ω
智能涡街流量计产品选型
1.参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表
液体:常温水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。
气体:常温常压空气,t=20℃,P=0.1MPa(绝压),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。
仪表口径(mm) | 液体 | 气体 | ||
测量范围(m3/h) | 输出频率范(Hz) | 测量范围(m3/h) | 输出频率范围(Hz) | |
15 | 0.3~6 | 2.2~25 | ||
20 | 0.6~12 | 4~50 | ||
25 | 1.2~16 | 25~336 | 8.8~55 | 190~1140 |
32 | 1.6~30 | 18~130 | ||
40 | 2~40 | 10~200 | 27~205 | 140~1040 |
50 | 3~60 | 8~160 | 35~380 | 94~1020 |
65 | 5~100 | 60~700 | ||
80 | 6.5~130 | 4.1~82 | 86~1100 | 55~690 |
100 | 15~220 | 4.7~69 | 133~1700 | 42~536 |
125 | 25~340 | 240~2800 | ||
150 | 30~450 | 2.8~43 | 347~4000 | 33~380 |
200 | 45~800 | 2~31 | 560~8000 | 22~315 |
250 | 65~1250 | 1.5~25 | 890~11000 | 18~221 |
300 | 95~2000 | 1.2~24 | 1360~18000 | 16~213 |
(300) | 100~1500 | 5.5~87 | 1560~15600 | 85~880 |
(400) | 180~3000 | 5.6~87 | 2750~27000 | 85~880 |
(500) | 300~4500 | 5.6~88 | 4300~43000 | 85~880 |
(600) | 450~6500 | 5.7~89 | 6100~61000 | 85~880 |
(800) | 750~10000 | 5.7~88 | 11000~110000 | 85~880 |
(1000) | 1200~1700 | 5.8~88 | 17000~170000 | 85~880 |
>(1000) | 协议 | 协议 |
注:表中(300)~(1000)口径为插入式
2.涡街流量计外形及尺寸
口径(mm) | A | B | C | CH |
15~25 | 70 | 55 | 390 | 455 |
40 | 85 | 80 | 385 | 440 |
50 | 85 | 90 | 390 | 450 |
65 | 85 | 105 | 400 | 470 |
80 | 90 | 120 | 420 | 480 |
100 | 85 | 140 | 440 | 500 |
125 | 95 | 168 | 465 | 530 |
150 | 100 | 194 | 490 | 560 |
200 | 102 | 248 | 545 | 610 |
250 | 115 | 300 | 600 | 660 |
300 | 130 | 350 | 650 | 710 |
注:以上尺寸未包含夹持法兰。
3.产品选型
型 谱 | 说 明 | |||||
XT-LU | 涡街流量仪表 | |||||
G | 传感器 | |||||
检测 | B | 压电式传感器 | ||||
方式 | E | 电容式传感器 | ||||
通径 | DN | 15~1000 | 单位:mm | |||
连接方式 | 1 | 仅对满管型 | 法兰连接型 | |||
2 | 仅对满管型 | 法兰卡装型 | ||||
3 | 仅对插入型 | 简易插入型 | ||||
4 | 仅对插入型 | 球阀插入型 | ||||
测量介质 | 2 | 液体 | ||||
3 | 气体 | |||||
4 | 蒸汽 | |||||
使用环境 | P | 普通型 | ||||
B | 防爆型 | |||||
输出信号 | 1 | 脉冲输出 | ||||
2 | 24V,4~20mA电流输出,液晶显示 | |||||
3 | RS-485通讯 | |||||
4 | 电池供电,不带温度、压力补偿 | |||||
5 | 温压补偿一体,24V,4~20mA电流输出型 | |||||
6 | 温压补偿一体,电池供电型 | |||||
选型说明 | 例如: XT-LUGB-DN5024P2 满管型电容式涡街流量仪表,仪表通径为DN50,法兰卡装型连接,介质为蒸汽,普通型,24V,4~20mA电流信号输出,液晶显示 |
测量范围度大、介质适应性广、测量精度高、检定周期长、传输信号距离远、压力损失小、结构简单、运行可靠、使用寿命长、安装维护方便等许多显著优点。
1、工作原理:
涡街流量仪表是根据卡门涡街理论,利用了流体的自然振动原理,以压电晶体或差动电容作为检测部件而制成的一种速度式流量仪表。涡街流量计是由设计在流场中的旋涡发生体、检测探头及相关的电子线路等组成。当液体流经三角柱形旋涡发生体时,它的两侧就成了交替变化的两排旋涡,这种旋涡被称为卡门涡街,这些交替变化的旋涡就形成了一系列替变化的负压力,该压力作用在检测深头上,便产生一系列交变电信号,经过前置放大器转换、整形、放大处理后,输出与旋涡同步成正比的脉冲频率信号(或标准信号)
2.、安装环境注意事项:
2.1、环境温度:避免安装在温度变化很大的场所,如果收到设备的热辐射时,须有隔热通风的措施。
2.2、大气条件:避免把流量计安装在含有腐蚀性气体的环境中,如果一定耍安装在这种环境中,则必须提供通风措施。
2.3、机械振动或冲击:流量计虽然很坚固,但安装时应选择在振动或撞击小的地方,如果流量计装在振动较大的管道上,则必须加设管道支承。
2.4、安装时,管道的连接螺栓要拧紧,管道连接处应没有渗漏,施加的压力不能大干所规定的zui大工作压力,当部件处于受压状态时,不要去拧法兰的安装螺栓,测量有害液体时注意不要让液体溅到眼睛里或脸上,测量有害气体时,注意不要吸入这种气体。
3、配管注意事项:
3.1、管道支承:在正常管道条件下,可承受1G的管道振动,当管道振动大于1 G时,应对管道进行支承。
3.2、安装方向.如果管道始终充满液体,那么管道就可以垂直安装或作任何角度的安装。
3.3、缩管:对于缩管,要保证其上游侧的直管段长度应至少为5D,其下游侧的直管段长度也应至少为5D(D:流量计的标称内径,下同)。
3.4、扩管.对于扩管,要保证其上游侧的直管段长度应不少于10D,其下游侧的直管段长度也应至少为5D。
3.5、弯管.对于每一段弯管,要保证其上游侧的直管段长度应至少为10D,其下游侧的直管段长度也应至少为5D。
3. 6、在使用活塞式或罗茨式的鼓风机、空压机的气体管道上,或者使用活塞式的高压液体管道上,流体可能会发生震动。通常应把阀门安装在流量计的下游,如果不得不将流量计安装于阀门的上游时,可在流量计的上游装上一个脉动衰减器,如节流板或膨胀段。
3.7的1 D一2D之间的地方。
3.8、对新安装的管道或维修过的管道,在运行前要进行清洗,冲洗管道内的铁锈、水垢、残渣和污泥,在冲洗时,水流要流过旁通管道,以免损坏流量计,如果没有旁通管,就暂装一段管子来代替流量计。
4、测量时的注意事项:
4. 1、测量气体或蒸汽时,应防止液体滞留,流量计安装在垂直管道上,可防止储积流体i当水平安装流体时,将装有流量计的管段抬高,如图2。
4.2、测量液体时,为保证测量精确,流量计的管道必须充满液体,正确进行时的管道要求是流体应该向上流动,当液体向下流动时,应将下游段的管道高于流量计,以保持满灌。
4.3、阀门应安装在流量计的下游,这样可解决液体流过控制阀时,因压力下降而产生气泡的不良影响。
4.4、被测流体为单一状态时,流量计可以测量气体、液体和蒸汽,但是在混相流状态下时,流量计是不能做出精确的测量的。
5应用
涡街流量计用于测量液体、气体和蒸汽的流量,并将其转换成4-20mA DC模拟输出信号或脉冲、报警、状态输出信号,可广泛应用于石油化工、洽金机械、食品、造纸,以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种液体、气体、蒸气等单相流体的工艺计量和节能管理。