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江蘇德川儀表科技有限公司

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蒸汽流量計(jì)

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一、DEC-LU蒸汽渦街流量計(jì)測量原理：

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(duì)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，即可獲得以下關(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(jì)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(dāng)測量氣體流量時(shí)，VSF的流量計(jì)算式為：

式中 qVn，qV--分別為標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的正壓力，Pa；
Tn，T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度，K；
Zn，Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)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(hào)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(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測質(zhì)量流量，這時(shí)流量計(jì)的輸出信號(hào)應(yīng)同時(shí)監(jiān)測體積流量和流體密度，流體物性和組分對(duì)流量計(jì)量還是有直接影響的。

渦街流量計(jì)便是依據(jù)卡門旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測量的流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力，無需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量，配備溫度、壓力傳感器可測量標(biāo)況體積流量和質(zhì)量流量，是節(jié)流式流量計(jì)的理想替代產(chǎn)品。

在實(shí)際應(yīng)用中，往往zui大流量遠(yuǎn)低于儀表的上限值，隨著負(fù)荷的變化，zui小流量又往往會(huì)低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的工作段，為了解決這一問題，通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速，并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量，但是這種變徑方式須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進(jìn)行整流，使加工、安裝都不方便。的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器，具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用，其結(jié)構(gòu)尺寸小，僅為工藝管內(nèi)徑的1/3，與渦街流量計(jì)作成一體，不僅不需要另外附加一段直管段，還可以降低對(duì)工藝管直管段的要求，安裝非常方便。

為了使用方便，電池供電的本地顯示型渦街流量計(jì)采用微功耗高新技術(shù)，采用鋰電池供電可不間斷運(yùn)行一年以上，節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費(fèi)用，可就地顯示瞬時(shí)流量、累積流量等。溫度補(bǔ)償一體型渦街流量計(jì)還帶有溫度傳感器，可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計(jì)算出壓力，從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補(bǔ)償一體型帶有溫度、壓力傳感器，用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力，從而顯示氣體的標(biāo)況體積流量。

二、蒸汽渦街流量計(jì)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(jí) 1.5級(jí)；

6.被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃～100℃；

7.高溫–25℃～150℃ -25℃～250℃；

8.輸出信號(hào) 脈沖電壓輸出信號(hào) 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(yuǎn)傳信號(hào) 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, 鋁合金；

13.電源 DC24V或鋰電池3.6V；

14.防爆等級(jí) 本安型iaIIbT3-T6；

15.防護(hù)等級(jí) IP65。

三、蒸汽渦街流量計(jì)流量范圍表：

表1、液體與氣體(單位：m3/h):

 

通徑

（DN）

液體流量范圍

（m3/h）

輸出頻率范圍

（Hz）

氣體流量范圍

（m3/h）

輸出頻率范圍

（Hz）

15

1.2～6.2

90～900

5～25

265～2640

20

1.5～10

40～396

8～50

218～1982

25

1.6～16

32～325

10～70

172～1420

32

2～20

20～250

15～150

130～1350

40

2.5～25

13～130

22～220

115～1147

50

3.5～35

9～93

36～320

96～854

65

6～60

8～82

50～480

61～583

80

10～100

6～65

70～640

45～417

100

15～150

5～50

130～1100

43～367

125

25～250

5～47

200～1700

33～290

150

40～400

4～40

280～2240

27～221

200

80～800

3～33

580～4960

24～207

250

140～1400

3～26

970～8000

20～171

300

200～2000

2～22

1380～11000

17～136
 四、渦街流量計(jì)外形尺寸圖：

通徑

（DN）

L

（mm）

H

（mm）

  

10

66

360

15

66

360

20

66

360

25

66

360

32

66

365

40

80

370

50

80

375

65

93

383

80

100

390

100

125

400

125

145

470

150

165

500

200

196

580

250

235

650

300

255

700

、五.渦街流量計(jì)安裝示意圖：

注意事項(xiàng)

圖例

1.擴(kuò)管的安裝：

對(duì)于小口徑大流量，須擴(kuò)管安裝，同時(shí)保證流量計(jì)的前直管段≥15D，后直管段≥5D

 

2.縮管的安裝：

對(duì)于大口徑小流量，須縮管安裝，同時(shí)保證流量計(jì)的前直管段≥15D，后直管段≥5D

 

3.彎管的安裝：

如果流量計(jì)的前端有90°彎頭或T型接頭，要保證流量計(jì)的前直管段≥15D，后直管段≥5D

 

4.同一平面兩個(gè)彎管的安裝

如果流量計(jì)的前端有兩個(gè)90°彎頭，要保證流量計(jì)的前直管段≥20D，后直管段≥5D

 

5.不同平面兩個(gè)彎管的安裝

如果流量計(jì)的前端有兩個(gè)90°彎頭，要保證流量計(jì)的前直管段≥25D，后直管段≥5D

 

6.調(diào)節(jié)閥的安裝

如果流量計(jì)前后需要安裝調(diào)節(jié)閥，要保證流量計(jì)的前直管段≥25D，后直管段≥5D

l六、渦街流量計(jì)選型表：

DEC-LU

智能渦街流量計(jì)

口徑

（mm）

10

DN10

20

DN20

…

…

1500

DN1500

安裝方式

B

對(duì)夾式

L

法蘭連接式

C

插入式

補(bǔ)償方式

無

無補(bǔ)償

BC

溫度壓力補(bǔ)償

W

單溫度補(bǔ)償

Y

單壓力補(bǔ)償

測量介質(zhì)

Y

液體

Q

氣體

Z

蒸汽

溫度范圍

T1

常溫型（120℃以下）

T2

高溫型（250℃以下）

壓力等級(jí)

P1

常壓～1.6MPa

P2

2.5MPa

P3

4.0MPa

本體材質(zhì)

A

碳鋼

B

304不銹鋼

C

316不銹鋼

供電方式

D

兩線制DC24V  4～20mA

H

兩線制DC24V  4～20mA+HART協(xié)議

C

電池供電

附加選項(xiàng)

R

RS485 MODBUS通訊協(xié)議

M

脈沖輸出

B

防爆（ExII CT6）

 

 

 

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