MY-LUG系列蒸汽渦街流量計主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量,蒸汽渦街流量計特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小,儀表參數(shù)能*穩(wěn)定工作。蒸汽渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的流量儀表。
一、蒸汽渦街流量計測量原理:
渦街流量計便是依據(jù)卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。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,如右圖所示,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。
假設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)平均流速為,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關(guān)系式:
(1)f=SrU1/d=SrU/md
式中U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數(shù);
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內(nèi)體積流量qv為
(2)qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
(3)K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
式中 K--流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),Sr可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為:
式中 qVn,qV--分別為標準狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別為標準狀態(tài)下和工況下的壓力,Pa;
Tn,T--分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z--分別為標準狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質(zhì)量流量,這時流量計的輸出信號應同時監(jiān)測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。
二、蒸汽渦街流量計技術(shù)參數(shù):
1.測量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣;
2.口徑規(guī)格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100;
3.法蘭連接式口徑選擇:100,150,200;
4.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
5.測量精度 1.0級 1.5級;
6.被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃;
7.高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃;
8.輸出信號:脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V;
9.脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m;
10.脈沖電流遠傳信號 4~20 mA,傳輸距離為1000m;
11.儀表使用環(huán)境:溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃;
12.材質(zhì):不銹鋼;
13.電源:DC24V或鋰電池3.6V;
14.防爆等級:本安型iaIIbT3-T6;
15.防護等級 IP65。
三、蒸汽渦街流量計選型表:
MY-LUG | 渦街流量計 | |||||
代 號 | 口徑(mm) | |||||
25 | DN25 | |||||
32 | DN32 | |||||
--- | ---- | |||||
200 | DN200 | |||||
| 代號 | 安裝方式 | ||||
B | 法蘭卡裝式 | |||||
L | 法蘭連接式 | |||||
C | 插入式 | |||||
BC | 溫壓補償一體式 | |||||
代號 | 輸出型號 | |||||
F1 | 4~20mA輸出(二線制) | |||||
F2 | 頻率輸出 | |||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||
代號 | 被測介質(zhì) | |||||
J1 | 液體 | |||||
J2 | 氣體 | |||||
J3 | 蒸汽 | |||||
代號 | 防爆要求 | |||||
無 | 無防爆要求 | |||||
B | 防爆型 | |||||
代 號 | 功能2 | |||||
E1 | 1.0級 | |||||
E2 | 1.5級 | |||||
T1 | 常溫 | |||||
T2 | 高溫 | |||||
T3 | 蒸汽 | |||||
P1 | 1.6MPa | |||||
P2 | 2.5MPa | |||||
P3 | 4.0MPa | |||||
D1 | 內(nèi)部3.6V供電 | |||||
D2 | DC24V供電 | |||||
B1 | 不銹鋼 | |||||
B2 | 碳鋼 | |||||
渦街流量計測量蒸汽時的流量范圍表1
蒸汽在對應的溫度、壓力工況下流量范圍:
絕壓P/MPa 溫度T/℃ 密度ρ/(Kg/m3) | 0.2 120.23 1.129 | 0.3 133.54 1.651 | 0.4 143.62 1.651 | 0.5 151.84 2.669 | 0.6 158.84 2.669 | 0.7 164.96 3.667 | 0.8 170.41 4.162 |
DN25 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 14 140 140 | 17 170 204 | 19 190 267 | 22 220 330 | 23 230 391 | 25 250 453 | 27 270 541 |
DN32 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 31 310 357 | 38 380 522 | 44 440 684 | 48 480 844 | 53 530 1003 | 57 570 1160 | 60 600 1317 |
DN50 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 52 520 558 | 63 630 816 | 73 730 1069 | 81 810 1320 | 88 880 1568 | 95 950 1813 | 101 1010 2058 |
DN65 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 67.8 678 900 | 99 990 1326 | 131 1310 1741 | 160 1600 2134 | 180 1800 2535 | 200 2000 2733 | 215 2150 3330 |
DN80 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 122 1220 1429 | 148 1480 2090 | 170 1700 2738 | 188 1880 3379 | 205 2050 4013 | 221 2210 4642 | 235 2350 5269 |
DN100 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 175 1750 2233 | 212 2120 3266 | 242 2420 4278 | 269 2690 5279 | 293 2930 6270 | 315 3150 7254 | 336 3360 8233 |
DN150 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 350 350 5025 | 423 4230 7348 | 484 4840 9627 | 538 5380 11879 | 586 5860 14019 | 631 6310 16321 | 672 6720 15824 |
DN200 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 700 7000 8933 | 846 8460 13064 | 969 9690 17115 | 1076 10760 21119 | 1173 11730 25083 | 1261 12610 29016 | 1344 13440 32993 |
渦街流量計測量蒸汽時的流量范圍表2
蒸汽在對應的溫度、壓力工況下流量范圍:
絕壓P/MPa 溫度T/℃ 密度ρ/(Kg/m3) | 0.9 175.36 4.655 | 1.0 179.88 5.147 | 1.2 187.96 6.127 | 1.4 195.04 7.106 | 1.6 201.37 8.085 | 1.8 207.11 9.065 | 2.0 212.37 10.05 |
DN25 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 28 280 575 | 30 300 636 | 33 330 757 | 35 350 878 | 37 370 999 | 40 400 1120 | 42 420 1242 |
DN32 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 64 640 1473 | 67 670 1629 | 73 730 1939 | 79 790 2249 | 84 840 2559 | 89 890 2869 | 94 940 3180 |
DN50 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 107 1070 2302 | 112 1120 2545 | 122 1220 3030 | 132 1320 3514 | 140 1400 3998 | 149 1490 4483 | 157 1570 4970 |
DN65 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 220 2200 3724 | 225 2250 4117 | 235 2350 4902 | 245 2450 5685 | 225 2250 6470 | 265 2650 7252 | 275 2750 8038 |
DN80 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 249 2490 5893 | 261 2610 6515 | 285 2850 7757 | 307 3070 8996 | 328 3280 10235 | 347 3470 11476 | 365 3650 12723 |
DN100 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 355 3550 9208 | 374 3740 10181 | 408 4080 12120 | 439 4390 14057 | 468 4680 15993 | 496 4960 17932 | 522 5220 19880 |
DN150 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 711 7110 20719 | 747 7470 22909 | 815 8150 27270 | 878 8780 31628 | 936 9360 35985 | 992 9920 40347 | 1044 10440 44732 |
DN200 Qmin Qmax 可擴展zui大上限 | 1421 14210 36834 | 1494 14940 40727 | 1630 16300 48481 | 1756 17560 56228 | 1873 18730 63794 | 1983 19830 71729 | 2088 20880 79523 |