潍坊信特自动化仪表有限公司
潍坊信特自动化仪表有限公司
阅读：229发布时间：2016-04-28
潍坊信特自动化仪表有限公司
266.5KB
91次
WORD 文档
229次
目 录
产品简介………………………………………………..3
主要技术性能参数………………………………………3
传感器选型编码…………………………………………4
传感器的选择……………………………………………5
安装与接线………………………………………………7
传感器拨码开关的使用…………………………………………12.
一般故障及解决方法……………………………………13
传感器外形尺寸………………………………………….14
LUGB系列涡街流量传感器是根据“卡门涡街”原理研制成的一种流体抗震型流量仪表，主要用于测量工业管道中气体、液体、蒸汽等流体的体积流量和质量流量。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械部件，因此可靠性高，维护量小，仪表系数能*稳定。插入式仪表在管道的插入口安装，装卸简单，在脏污介质中运行时，可以方便的定期清洗和维修。本仪表采用压电应力式传感器，可靠性高，可在-40℃至+350℃的温度范围内工作。
涡街流量计是目前上主要流量产品之一，广泛的用于石油、化工、冶金、发电等工业部门和市政建设、环保工程。实施对液体（如：水、油、酒精等化工液体）、气体（如：空气、氧气、氮气、天然气、煤气等气体）和蒸汽（饱和蒸汽、过热蒸汽）的流量计量及检测和控制。是一种比较*、理想的流量仪表，是将来孔板流量计的替代品。据有关资料显示，现在在日本、欧美等发达国家和地区使用涡街流量计的比例大幅上升。其特点如下：
表一 主要技术性能参数
测量介质 | 饱和蒸汽、过热蒸汽、液体、气体 |
精度等级 | ±1.5%R, ±1.0%R, ±0.75%R（定制） |
测量重复性 | ±0.3%R，±0.5%R, |
工作压力 | 1.6MPa、2.5Mpa、4.0Mpa（定制） |
流体温度 | （-40℃～150℃），（-40℃～250℃），（-40℃～350℃） |
输出信号 | 三线制电压脉冲或二线制4～20mA标准电流 |
工作电源 | DC12V,DC24V,锂电池3.6V |
工作环境 | 温度：（-25℃～55℃），湿度：＜95% |
安装方式 | 水平、垂直、倾斜、倒装（适合于高温蒸汽） |
连接方式 | 法兰卡装 |
防爆要求 | 本安型ExibllCT4 |
流速范围 | 液体0.5-5m/s，气体（蒸汽）5-50m/s |
表二 选型编码表
型号编码与标记 | 说明 | |||||||
LUGB- | 涡街流量传感器 | |||||||
安装方式 | 1 |
| 法兰连接型 | |||||
2 | 法兰卡装型 | |||||||
被测介质 |
| 1 |
| 气液通用 | ||||
2 | 液体 | |||||||
3 | 气体（包括蒸汽） | |||||||
通 径 代 码 | -020 |
| 内径：20mm | |||||
-02 | 内径：25mm | |||||||
-03 | 内径：32mm | |||||||
-04 | 内径：40mm | |||||||
-05 | 内径：50mm | |||||||
-06 | 内径：65mm | |||||||
-08 | 内径：80mm | |||||||
-10 | 内径：100mm | |||||||
-12 | 内径：125mm | |||||||
-15 | 内径：150mm | |||||||
-20 | 内径：200mm | |||||||
温度 范围 |
| 1 |
| 1：流体温度：-40℃～+150℃ | ||||
2 | 2：流体温度：-40℃～+250℃ | |||||||
3 | 3：流体温度：-40℃～+350℃ | |||||||
压力 范围 |
| 1 |
| 1：工作压力≤1.6MPa | ||||
2 | 2：工作压力≤2.5MPa | |||||||
输出 方式（注） |
| 1 |
| 1：脉冲信号 | ||||
2 | 2：现场显示电池供电 | |||||||
3 | 3：现场显示外接电源 | |||||||
4 | 4：现场显示带二线制4～20mA | |||||||
5 | 5：二线制4～20mA | |||||||
6 | 6：现场显示带温度压力补偿 | |||||||
使用 环境 |
| B | B:防爆型 | |||||
（空）普通型 | ||||||||
注：现场显示均带有面板按键可现场操作设定。
选型举例：LUGB22-05111 说明：选用法兰卡装型安装、被测介质为液体、内径为50mm、温度＜150℃、压力＜1.6Mpa、脉冲信号输出。
表三 参比流量范围
单位：m3/h
传感器通径（mm） | 液体（参比介质：常温水） | 气体（参比介质：20℃，101325Pa状态下的空气） | ||||||||
扩展范围 | 标准范围 | 扩展范围 | 标准范围 | |||||||
QminA | QminB | QminC | Qmax | Qmin～Qmax | QminA | QminB | QminC | Qmax | Qmin～Qmax | |
25 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 16 | 1～8 | 6 | 8 | 10 | 120 | 10～60 |
（32） | 0.6 | 1 | 1.2 | 25 | 1.5～12 | 10 | 13 | 16 | 200 | 16～100 |
40 | 1.0 | 1.6 | 2 | 40 | 2～20 | 12 | 15 | 20 | 300 | 20～160 |
50 | 1.5 | 2.4 | 3 | 60 | 3～30 | 20 | 25 | 31 | 400 | 31～250 |
（65） | 2.5 | 4 | 5 | 100 | 5～50 | 32 | 40 | 50 | 800 | 50～400 |
80 | 4 | 6.4 | 8 | 160 | 8～80 | 48 | 60 | 75 | 1200 | 75～600 |
100 | 6.2 | 10 | 12 | 250 | 12～120 | 80 | 100 | 120 | 2000 | 120～1000 |
（125） | 10 | 16 | 20 | 400 | 20～200 | 120 | 150 | 200 | 3000 | 200～1600 |
150 | 15 | 24 | 30 | 600 | 30～300 | 200 | 250 | 310 | 5000 | 310～2500 |
200 | 25 | 40 | 50 | 1000 | 50～500 | 320 | 400 | 500 | 8000 | 500～4000 |
250 | 40 | 64 | 80 | 1600 | 80～800 | 480 | 600 | 750 | 12000 | 750～6000 |
300 | 50 | 80 | 100 | 2000 | 100～1000 | 640 | 800 | 1000 | 16000 | 1000～8000 |
注：
上限介质温度达250℃传感器，流量下限值取表中QminB值； 上限介质温度达300℃、350℃传感器，流量下限值取表中QminC值。
| ||||||||||
QV=Qm/ρ（m3/h）………………………公式（1）
式中:Qm — 工作状态下的质量流量（Kg/h）；
ρ — 被测介质工作状态下的密度（Kg/m3）
QV=QN(273.15+t)/2696（P+0.1013） （m3/h）………公式（2）
式中:QN — 标准状态下的气体体积流量（m3/h）；
t — 工作状态下的温度（℃）；
P — 工作状态下的表压（MPa）
l 标准状态下的密度换算成工作状态下的气密度：
ρ=ρNQN/QV (Kg/m3) ………………………公式（3）
式中：ρN —— 标准状态下的密度（Kg/m3）；
QN — 标准状态下的气体体积流量（m3/h）
QV —— 工作状态下的体积流量（m3/h）
根据管道内径选择相应通径的传感器。如果被测介质的流量范围在第4条确定的流量范围内，则选择的传感器是合适的。
根据被测介质zui大的流量，选择表三中相应介质的流量上限值对应通径的传感器，然后按照第4条提供的方法确定zui小流量。如果符合被测介质的流量范围，则选择的传感器是合适的。
QVρmin=Q0×(m3/h) ………………公式（4）
式中：Q0—表三中给出的流量下限值（m3/h）
ρ0—参比密度，液体ρ0=1000Kg/m3
气体ρ0=1.293Kg/m3
ρ—被测介质工作状态下的密度（Kg/m3）
2）根据被测介质工作状态下的运动粘度γ计算zui小流量：
QVγmin=30Dγ(m3/h) ………………………公式（5）
式中：D — 传感器的内径（m）；
γ—工作状态下的运动粘度（cst）
3)比较QVρmin和QVγmin大小，取大值为zui小流量。
5.要保证传感器的测量精度，必须使被测介质的zui小流量对应的雷诺数Re≥2×104（DN≤100mm）或 Re≥4×104(DN≥125mm)。除运动粘度较大的液体介质以外，一般流体在工作状态下的雷诺数均大于上述值。若低于上述值，其测量精度要降低，但不会低于满度值的±0.5%。
雷诺数Re的计算公式如下：
Re=UD/γ×106……………………………公式（6）
Re=354QV/Dγ ……………………………公式（7）
式中：U—管道内流体的平均流速（m/s）；
D—传感器的内径（m）；
QV—工作状态下的体积流量（m3/h）；
γ—工作状态下的运动粘度（cst）
6.传感器的压力损失不大于下式计算值：
△P=Cd×ρU2/2=1.2ρU2 （Pa）…………公式（8）
△P=1.2ρ（QV/900πD2）2 （Pa）…………公式（9）
式中：Cd — 传感器的阻力系数，Cd=2.4；
ρ—被测介质工作状态下的密度（Kg/m3）；
U —管道内流体的平均流速（m/s）；
QV —工作状态下的体积流量（m3/h）；
D —传感器的内径（m）。
7.测量液体时特别是高温液体，当管道内压力低而流量大时，往往会出现气穴现象，影响测量，为防止产生气穴，要求管道内的zui小压力符合下式要求：
P≥2.7△P+1.3P0 …………………… 公式（10）
式中：△P—传感器的压力损失（Pa）；
P0 —该液体温度对应的饱和蒸汽压力（Pa）。
8. 仪表系数K值，单位取1/m3。表示流过传感器单位体积流量所输出的脉冲个数。
五、安装与接线
收到我们的产品后请您：
*步：检查产品外包装是否完好无损，若损坏严重，请立即与运输部门交涉；
第二步：打开产品外包装，清点包装箱里的部件是否齐全，传感器有无损坏；
第三步：请仔细阅读本使用手册，若有不明白的地方请致电解释；
第四步：重新确认所购传感器是否符合实际工况；
第五步：在办公室将传感器与显示仪接好，并给显示仪送电，用手轻轻敲动传感器的连杆，此时显示仪应该有频率或电流信号显示；
第六步：正确选择安装点，将传感器移至安装现场，按要求安装好传感器；
第七步：将传感器和显示仪的连接线接好，特别注意屏蔽线的屏蔽层是否牢固的接在传感器的接地端，屏蔽线的布线是否正确；
第八步：给显示仪接上电源，慢慢的打开阀门，先观察传感器周围是否泄露（请注意人身安全），再观察显示仪是否有频率或电流信号显示，若不正常请先按以上步骤全部仔细检查一遍，特别是连线是否接错，屏蔽层是否接地，屏蔽线布线是否正确、流量是否符合要求、管道是否震动等，否则请致电。
安装注意事项：
一、安装位置：
涡街流量传感器对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等较敏感，因此，对现场管道安装条件应充分重视。传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装，但测量液体和气体时为防止气泡和液滴的干扰，安装位置应注意：
1.测量气体仪表安装，位置应在管道的高处，因为液体一般凝聚在管道的低处。
2.测量液体仪表安装，位置应在管道的低处，因为气体一般容易聚集在管道高处。
3.在垂直管道上安装涡街传感器，测液体时，方向应该由下向上，测气体时方向任意。因为液体的重力会额外加在应力式探头上，造成测量误差。
二、直管段：
为了确保仪表正常、准确运行，传感器安装点的上下游必须有一定的直管段，用于减弱消除不良漩涡以调整流场，前后直管段要求如下：
1.缩管时，传感器上游要有15DN长直管段
2.扩管时，传感器上游要有25DN长直管段
3.一个弯头，传感器上游要有15DN长直管段
4.同一个平面2个弯头，传感器上游要有25DN长直管段
5.不同平面2个弯头，传感器上游要有40DN长直管段
6.调节阀，传感器上游要有50DN长直管段
以上是对上游直管段的要求，传感器下游只要有5DN长直管段。
三、旁通管：
在需清洗的管道上或所安装传感器的管道内的流体不能为检修传感器而停供的情况下，应设置旁通管道，但要保证流量传感器前后所需直管段要求（前20DN后5DN）。
四、管道振动：
减小振动对传感器的影响应该作为涡街传感器现场安装的一个突出问题来关注。首先在选择传感器安装场所时尽量注意避开振动源。如在空压机出口处振动较强，不能安装传感器，应安装在储气罐之后；其次采用弹性软管连接在小口径中可以考虑。第三，加装管道支撑物减震，如在传感器上下游2D处分别设置紧固装置并加防震垫。
1.传感器可在露天场所使用，其外壳防护等级为IP65。
2.安装传感器周围须有充裕的空间，有照明灯和电源插座，以便安装接线和定期维护。
3.电气安装应避免强烈的外磁场干扰和电噪声，布线时应远离大功率变压器、电动机、强功率电源线等，屏蔽电缆线尽量用单独金属套管保护，不要与动力电源线并排布线。
4.对于防爆型产品，应根据防爆标志复核其使用环境是否与防爆要求规定相符，且在使用过程中，用户不得自行更改防爆系统接线方式，也不得随意打开仪表。
1.传感器与流量积算仪之间采用厂家配套的屏蔽电缆或外购同规格的电缆连接，其距离越短越好，zui长不应超过500米，导线过长容易引入干扰。应遵循“一点接地”原则，接地电阻应小于10Ω。流量积算仪外壳应与传感器“同地”。整体型和分体型都应在传感器侧接地，且不得在强电系统附近共地或共用地线。
2.对于分体型传感器，传感器与放大器表头之间应用屏蔽电缆线连接，屏蔽层两端应可靠接在表壳上，并在传感器侧可靠接大地，屏蔽电缆长度zui大应不超过1米，套在金属管道内固定。
根据测量的需要，须在传感器附近测量压力和温度时，测压点应在传感器下游的3-5DN处，测温点应在传感器下游的6-8DN处。（见图3）
使用注意事项
1.主管和旁通管上各法兰、阀门、测压孔、测温孔及接头应无渗漏现象；
2.管道振动情况是否符合说明书规定；
3.传感器安装是否正确、各部分电气连接是否良好；
4.接通电源无流量时应无输出；
5.慢慢打开阀门，流量稳定后传感器输出连续稳定的脉冲频率信号，且脉冲宽度均匀，开大阀门，输出随之改变，频率增高。
在通电不通流时转换器应无输出，瞬时流量指示为零，累计流量无变化，否则首先检查是否因信号线屏蔽或接地不良，或管道振动强烈而引入干扰信号。如确认不是上述原因时，可调整放大板内拨码开关，降低放大器增益或提高整形电路触发电平，直至输出为零。
关旁通阀，打开上下游阀门，流动稳定后转换器输出连续的脉宽均匀的脉冲，流量指示稳定无跳变，调阀门开度，输出随之改变。否则应细致检查并调整电位器直至仪表输出既无误触发又无漏脉冲为止。如仪表有故障可参照故障处理章节。
本安型涡街流量传感器使用注意事项
用户在现场安装使用，需注意下列事项
1.产品外壳设有接地端子，用户在使用时，须可靠接地；
2.本安型涡街流量传感器必须与经防爆检验机构认定的安全栅配接才能构成本安防爆系统；
3.传感器与安全栅本安端之间的连接电缆为三芯屏蔽电缆（电缆必须有绝缘保护套）芯线截面0.5mm。其屏蔽层在安全场所单端接地，其电缆布线尽可能排除电磁干扰的影响，电缆分布电容控制在0.05F之内；
4.产品允许工作的环境温度范围为-25～50℃；
5.安全栅须装于安全场地，其安装使用维护必须按照安全栅使用说明书；
6.用户不得随意自行更换产品内的电气元件；
用户安装使用和维护产品必须同时遵守GB50058-92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》和《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》的有关规定。
传感器的安装
特别注意
无论测量何种流体，传感器可以在水平管道上侧装。特别是测量过热蒸汽，饱和蒸汽和低温液体，若条件允许采用侧装，这样流体的温度对放大器的影响较小。
一般情况下不*用此安装方法。此安装方法不适用于测量一般气体，可用于测量饱和蒸汽，适用于测量高温液体和需经常清洗管道的情况或倾斜450或600。
在分体式放大器和传感器之间需用一根屏蔽电缆线连接，其zui大长度是1米，若条件允许，屏蔽电缆线用金属管套好，把两边可靠地接在放大器盒上，这样有利于抗干扰。将分体式放大器盒安装在一根2寸的垂直或水平的管道上。
测量高温流体时，会有保温材料把管道周围包起来，这里要注意切勿用保温材料把传感器的支架都包围起来，zui多不超过支架高度的三分之一。为方便今后检修不要用保温材料把传感器表体包住。
传感器的接线
输出脉冲信号的传感器的接线
输出脉冲信号的传感器与显示仪表之间采用三线制传输，所需电源DC12V-24V，脉冲输出回路的zui小负载电阻为10KΩ，zui大电容为0.22μF，屏蔽线的电阻必须小于50Ω.
一般情况下，传感器与显示仪表之间的连接线用三芯屏蔽线（RVVP3×0.5mm2）,屏蔽层应可靠的接在放大器盒内的接地螺丝上。
在高温或低温环境中，要采用适合于现场温度的屏蔽电缆线。
当使用现场空气中含有油、溶剂或其他腐蚀性气体和液体，应采用适合于这种现场的屏蔽电缆线。
连接不能与电力线平行排在一起，至少间隔在15cm以上，单独穿行在金属管子中。连线要固定好，不能晃动。
传感器拨码开关的使用
小开关K1、K2、K3、K4的功能如表六所示
表六 拨码开关的使用
功能选择 | K1- | K2- | K3- | K4- | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 1 | 2 | ||
被测介质 | 气体 | 开 |
|
|
| 合 | 开 | 开 | 合 | 开 | 开 | 开 | 开 |
液体 | 合 |
|
|
| 开 | 合 | 合 | 开 | 合 | 合 | 合 | 合 | |
zui小流量 | 标准 |
| 合 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
扩展 |
| 开 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
信号增益 | 1倍 |
|
| 开 | 开 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2倍 |
|
| 开 | 合 |
|
|
|
|
|
|
|
| |
3倍 |
|
| 合 | 开 |
|
|
|
|
|
|
|
| |
4倍 |
|
| 合 | 合 |
|
|
|
|
|
|
|
| |
注：1.开关拨到“ON”处表示合，反之表示开。
2传感器出厂前小开关一般设置在气体介质上。
3.如果测量液体介质，应按表六进行调整，将小开关位置设置在液体介质上。
4.如果被测介质密度小于参比介质密度或者被测流量在传感器下限流量附近，可将K1-2拨到开的位置上。
维护
一般故障及解决方法
表七 一般故障及解决方法
故障 现象 | 可能原因 | 处理方法 |
无流量时有输出信号 | 1）输入屏蔽或电源负极接地不良，引入电磁干扰； 2）仪表靠近强电设备或高频脉冲干扰源； 3）管道有较强振动； 4）上下游阀门有泄露，管道内有流量；上下游阀门有一个关闭另一个打开时管道内有流体振动； 5）检测放大器增益过高。 | 1）检查接地线，紧固螺丝；）采取减震措施； 2）采取隔离措施，改换安装位置，重新布线，远离干扰源； 3）采取减震措施； 4）关闭阀门； 5）降低增益。 |
有流量时无信号输出 | 1）流量太小，远低于流量下限值； 2）供电电源不正常:未接通电源；极性接错；电线短、断路；电线插头脱落； 3）探头体引线插头脱落； 4）检测放大器有故障； 5）探头体损坏。 | 1）加大流量或缩管改用小些通径的传感器； 2）检查供电线路，正确接线，紧固螺丝； 3）接上插头紧固螺丝； 4）测量电路工作点，更换运放器件或换同通径的检测放大器板； 5）更换探头。 |
测量误差大 | 1）上下游直管段长度不够、内径不符合要求或不同心； 2）管道有泄漏； 3）漩涡发生体被杂质沉淀物包围； 4）配套的压力或温度仪表工作不正常； 5）流量显示仪表参数设定不正确。 | 1）按说明书要求改换正确的直管段； 2）解决管道泄露； 3）拆下传感器清理漩涡发生体； 4）检查压力温度仪表； 5）检查设定的参数：仪表系数、工作方式、压力、温度等，按实际工况正确设定。 |
有流量时信号输出不稳定，忽大忽小或漏脉冲。 | 1）流量低于传感器的下限流量； 2）流量超过传感器的上限流量； 3）管道振动较大； 4）流量不稳定忽大忽小； 5）出现脉动流或两相流； 6）液体流量存在气穴现象； 7）液体流量未充满管道； 8）上下游直管段长度或内径不符合要； 9）上下游各种阀门开得太小引起流体振动发出异常声音； 10）传感器安装不同心，密封垫凸入管内或发生体有堵塞物； 11）传感器电源、信号线或探头线接触不良； 12）检测放大器被测介质选择开关位置不对； 13）探头体灵敏度降低； 14）探头体安装不正； 15）漩涡发生体松动。 | 1）采取加大流量的措施或缩管改用小些通径的传感器； 2）采用减小流量的措施或扩管改用大些通径的传感器； 3）采取相应的减震措施； 4）采取稳流措施； 5）采取消除脉动流或两相流的措施； 6）降低流速，增加压力； 7）加大流量或更换安装位置； 8）按说明书要求改换正确的直管段； 9）加大阀门开度； 10）重新正确安装，清理堵塞物； 11)检查接线端子紧固压线螺丝； 12）正确设置开关位置； 13）加大增益或更换新的探头体； 14重新安装探头体； 15）拆开传感器返回公司维修。 |
仪表网 设计制作，未经允许翻录必究 .
请输入账号
请输入密码
请输验证码
请输入你感兴趣的产品
请简单描述您的需求
请选择省份