体、插入式涡街流量计

规格及测量范围结构形式公称通径DN(mm)工况流量范围(m3h)液体气体蒸汽满管式15.820插入式400180-27002700-270003200-32000500280-42004240-424004950-49500600410-61006100-610007100-71000700580-73007800-780009300-93000800720-10800900970-1200010001130-1690020000-20000011001450-1800023000-23000012001630-2440024400-24400028500-28500013002020-2530027000-27000032000-32000014002350-29500337200-37200015002550-3800038200-38200044500-445000、 流动方向 /彳). ?法颔*旋涡发生体wwwwwwwwwWW1 .概述应力式涡街流量计是速度式流量计的一种，它以卡门满街理论为基鼬，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，从而测盘出流体的流量。涡街流量计广泛应用于石油、化工、轻工、动力供热等行业。涡街流量计具有以下特点：、测量精度高，坦程宽；、测量介质广泛，可涧量液体、气体和蕤汽；、工作温度高，介质温度可达350七；、无运动部件，无磨损，可靠性高；、表体采用不锈钢材料，耐腐蚀。2 .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（如图一）,此旋涡分成两列交替地出现，这种旋涡列被称为卡门涡街。旋涡交错分离，在柱体后面的尾流中产生脉动的压力，设在柱体后面（或内部）的检测探头受到这种微小的旅动压力的作用，便理在探头内的压电晶体元件受到交变应力作用而产生交变电荷信号。检测放大器将这种信号进行变换、放大、滤波和信号整形处理后，输出频率与旋涡分离频率相同的电压（或电流）脉冲信号,或经变换处理输出与旋涡分离频率成比例的模拟电流信号。仪表输出的解一个脉冲或一定的电流将代表一定体积的被溜流体。一段时间内的输出总脉冲数或模拟电流量的积分,将代表这段时间内流过的流体总和。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、压力等待性参数无关。可用下式表示：f=SV/d式中：f-卡门涡街的释放频率vr质流速d-三角柱的宽度5斯特罗哈尔（Strouhal）数斯特罗哈尔数是满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2x10,至7x10,范围内，斯特罗哈尔数&便保持为一个常数（0.170.18）,这样，便可通过测盘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。3 .技术参数公称口径：DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100.DN125、DN150.DN200.DN250、DN300、DN35O、DN400.DN450、DN500; 适用范围：气体（空气、氧气、氮气、煤气、天燃气、化学气体等）、液体（水、高温水、油、食品液、化学液等）、蒸汽（饱和蒸汽、过热蒸汽）； 可测介质温度：-40t280,-40t35（rC; 公称压力：W1.6MP”W2.5MPaW4Mpa; 精度等级：液体06级、气体、蒸汽L0级； 流速范围：液体0.27-9m/s,气体：3-80m/5,蒸汽：3-9dm/s; 测量范围：见表三； 输出信号：电压脉冲：低电平这IV,高电平26V,脉冲宽0.4ms,负载电阻150Q;标准电流：4-20mA,转换精度土0.5%满度值,负载电阻243500C,现场液晶显示：瞬时流量5位显示（m7h、kg/h、此）,转换精度0.1%;累积流量8位显云（kg、t）,转换精度0.1%; 供电电源：电压脉冲输出时：+12VDC;4-20mA输出时：+24VDC；现场液晶显示：3.6V5号1节锂电池供电，使用瑜大于2年；环境温度：电压脉冲输出：-30笃T65t；4-20mA输出：10七一+55工；现场液晶显示：-25tT55匕 表体材料：lCrl8Ni9Ti（其他材料协议供货）。4.选型指南4.1 口径的确定传感器口径的不同，其测量范围也不同，而每一种口径其测量范围又随着被测介质的种类和工况温度、压力的变化而变化。4.1.1 对于饱和蒸汽而言，确定工况温度与压力二者之一和大致流量范围，便可通过查表法（表一）确定传感器的口径；对于过热蒸汽而言，确定工况温度和压力，通过查表法（表二）确定其密度，通过此密度和大致流量范围,利用查表法（表一）确定传感器口径。（注：表一中压力均为绝对压力，绝对压力;管道压力+大气压力。）4.1.2 对于气体和液体而言，当介质条件不是表格中的条件或用于其他介质时，流量计的测量范围受介质密度和粘度的影响需要首先确定介质的大致流量范围Jffi过查表法（表三）确定传感器的口径。此时,流信范围按以下方法确定：A.下限流量：根据表一给出的下限流量Q.,基准介质密度po（气体介质密度为L293Kg/m;液体密度为1000Kg/m,）和测量介质的密度p,按下式计算不同使用介质密度的下限流量Q呻：Q-p=QX（po/p）w（mJ/h）（2）艰据使用介质的运动枯度v,按下式计算粘度下限流量Qs：Q.=6VDxlO（m）/h）（3）D管道内径（mm）比较Q-和Qe.选取其中数值较大的一个作为该型号流量计在该种介质测量中的下限流量。B.上限流量：一般情况下，介质的上限流速为液体9气体：80m/8;蒸汽：90m/s;4.2确定合适的配置：A.确定使用远传型还是现场显示型；B.选用远传型，如果是饱和蒸汽，应选择温度自动补偿密度或压力自动补偿密度；如果是过热蒸汽，应选择温度、压力同时补偿密度；其他介质根据实际情况确定是否需要未唯；如果要求计量准确度不高，温度或是压力恒定，可选者固定压力或是固定温度补偿也可固定密度补偿.C.选择智能流量积算仪时，如果只要求显示流量、压力、温度等参数，可选择数码管显示或液晶显示的智能流量积算仪；如果需要追溯历史数据，带有记忆功能，则应选用智能流量积算无纸记录仪；D.无论选择哪种智能流员积算仪，都应考虑是否需要带有RS4g5或RS232通讯接口；E.无论选择哪种智能流量积算仅，都应考虑是否需要配置后备电以便突然停电时仪表能够正常计量（配置不同，工作时间不同，一般在2478小时以上。）F.选獐智能沆量积算仅时，应考虑是否需要提供仪表箱，将智能流量积算仪放置其中，以防止设定参数随意调整；G.选用远传型，应考虑是否需要无线无程流量监测系统，实现对各管路流量的实时监测和管理；H.如果被测介质是易切易爆物质或测量环境存在易燃易爆气体,应选用防暴型传感器及防暴型测量系统。4. 3传感器压力损失的计算：传感器口径确定以后，可计算该传感器的压力损失，以便确定该传感器是否对工艺管线有影响一计算公式为：PWlZpV2（4）其巾：P-传感器的压力损失（Pa）p流体的密度（kg/m）V管道内流体的平均流速（m/s）4. 4液相保证为防止液体汽化和气馋，应使流量计处的流体压力P满足下式要求；P2.6AP+1.25Ps（5）其中：Ps与温度对应的该液体的饱和蒸汽压力（K&）P流体压力压力（Pa）5. 5选型举列：例一；工艺管道内径为DN100,介质为饱和蒸汽，用汽母大约为05卅3帅，表压为0.4Mpa.请选择仪表口径。解：根据表压0.4Mpa得知绝对压力为0.5Mpa，由表二中查得温度为152t,DN100的流层范困是0.435洲,完全能够满足使用要求,故选择口径为DN100的涡街流量传感器。如果用汽量大约为03t/h-2t/h,则应选择口径为DN80的涡街流量传感器,这时工艺管道应由DN100络役至DN80o例二；工艺管道内径为DN100,介质为过热募汽,用汽盘大约为05Vh-2.8t/h,表压为05Mpa,温度为220。请选择仪表口钱。解：根据压力和温度由表三中查得：表压为05Mpa、温度为220t时的密度是2.66,查表二得知：密度是2.66时，DN100的流盘范围是0.在3夕）加，完全能够满足使用要求,故选择口转为DN100的涡街流量传感器，如果用汽量大约为O.3-20t/h,则应选择口径为DN80的漏街流宣传感器，这时工艺管道应进行缩管处理C6. 安袋方法和步骤：6.1 选择安装位置：在选择安装位置时，应注意以下几点：A.安装位置尽量选在无管道振动或振动小的位置，振动加速度不能大于2g,如振动大则需采取减振措施；B.传感器的上游和下游必须有足够的直管段（见图二）C.检修阀安装在传感器上游，流量调节阀安装在传感器下游；D.尽量选择便于安装和检修的位置；E.应选择环境干燥的位置；F.传感器可以安装在水平管道上，也可以安装在垂直管道上。但在垂直管道上安装时，介质（液体）必须自下而上流动。G.传感器尽量安装在室内，必须安装在室外时应注意防水，在放大器盒外电缆应弯成U型;H.传感器应远离电噪声，如大功率变频器、大功率变压器、电动机和大功率无线收发设备ISDN90*行收或整接头it下滋段JW一 口SDN魏ISDN20DN图二5.2安装注意事项：A.法兰与直管段焊接时，应卸下传感器，不能带着传感器焊接。B.传感器安装时，应使壳体上的流向标志与管道内流体流向一致。C.法兰焊接完毕后，管道内要清理干净不得存有焊渣等杂物。D.传感器安装前，法兰凹槽内必须放好密封垫圈。5.3传感器安装外型尺寸如图三、表五所示，供安装时参考。表五常用仪表外型尺寸DNBo-CoDoHo配无缝钢管15651011254224)18x1.52065101125422$26x32565101125422632x3.53270110,1454274)38x44075115145427445x2.55075117160435$57x356575123180445073x48084132196450d)89x4.5100901382304746108x41251001522454824133x4.51501201742804996159x4.52001502063365264)219x92501602164065634)273x10300170228460590,325x125.4当传感器与压力变送器和温度变送器构成测量系统时，其压力、温度测量点的位近按下图选择。5.5.1压力变送器安装：A.在管道上按图六给定位置开导压小孔（大约312）；B.将导压座焊接在导压小孔处，注意不可渗漏；C.安装针型阀；D.安装导压管；E.关闭针型阅，将导压管中注入冷水；F.安装压力变送器；5.5.2的热电阻安装：A.在管道上按图六给定位置开合适小孔，其直径应略大于触电阻座的外径（大约由第）；B.将的热电阻座婢接在小孔位置上，的热电阻座上下位置应保证钓热电阻的最下端在管道中心线上;3100SD庆力受送咐的热蛆恸牧过上姆方法乐力交送B与的热电阻在磨直管道上安蜃方法图六压力变送胃和的热电阻安装6 .信号线连接传感器配有8BVPV3x0.5信号传输导线，其中：红色线为电源正极，黑色线为电源负极，其它色线为频率信号。传感器、压力变送器及钠热电阻的接线方式如图七所示。屏蔽电缆的走向应尽可能的远离强电场的干扰场合。绝对不允许与高压线一起敷设，屏蔽电缆应尽量缩短，且不得盘卷，以减少分布电容。电缆长度不超过500米为最佳（电压脉冲型）。超出此长度订货时需特别说明。7 .传感器调试传感器出厂已调好，一般不甯调零，但现场工况条件变化时，仪表运行发现不正常时，需按下述方法调零。传感器接通电源，工艺管道中充满介质，关闭传感器下游流量调节俄（无条件关下游流量调节阀时，也可壮游检修阀），先将电位镭3F（位于接魅旁）逆时针调到头，此时传感器已有干扰脉冲输出信号（420mA输出型，需用万用表测第一块线路板是否有脉冲输出，在无脉冲输出时,调R便之输出信号为4mA,R为调满电位器）。然后再慢慢的顺时针调SF直到刚好无输出即可,打开阀门仪表应正常工作。8 .故障排除故障1：管道中有流笆，传感器无输出或智能流量积算仪不显示：A.首先确定管道中有流量，并且大于传感器可测流量下限。B.查看仪表内部接线是否有误或断线：方法是查看线路或是用锤子或木撵被打管道，把积算仪调到显示频率，看是否有频率显示，如有显示，则接线无误，元频率显示，则有可能线路有误，需要检查线路。C.判断放大器好坏：方法是将放大板上的探头线拆下，看传感器是否有输出或智能流量积算仪是否有50Hz频率显示，如果没有，则需更换放大板，如果有输出,则说明放大器正常。D.判断传感器好坏：方法是将传感头两引线从放大板上拆下，用万用表测量传感头两引线之间的阻值和传感头两引线分别对修的阻值，都应大于2M。，否则需更换传感头。E.如果传感器没有问题，则检查压力变送器和钳热电阻是否损坏，首先看积算仪上的压力和温度显示是否正确如果都没有问翅，则可判断智能流量积算仪损坏。故障2：管道中无流盘，传感器有输出或智能流量积算仪有显示：A.查看传感器安装位置是否振动过大，如振动过大，可考虑安装减振支架。B.仪表接地不良引人干扰。C.在小信号切除设置中去除。D.其它故障可同公司技术部联系解决方法。故障3：管道中流量正常，仪表显示流量摆动太大A.安装不正确或不当。C.放大器触发灵敏度或增益调整不当，需要适当调整拨码开关。9 .智能流量积算仪根据用户的蠡要，我公司可提供与传感器相配套的各种形式的流量积算仅，包括数码管显示型智能流量积算仪、液晶汉字显示邪智能流量积算仪、智能流量积算无纸记录仪,并可根据用户需要配带后备电源和壁挂式仪表箱，其主要性能和特点如下：、测量精度：模拟量优于0.2%,频率量优于0.1%。、流量信号可以是频率、标准电流；、可显示累积流量、踊时流量、差压、频率、密度、压力、温度、当前时间及来停电杳询。、实现压力自动补偿密度和温度自动未曜密度以及温度、压力同时补偿密度。、可配置RS485或RS232通信接口，并具有防雷电保护。、可配置微型针式打印机.随机和定时打印累计流量、瞬时流量、压力、温度、当前时间和断电起止时间；智能流量积算无纸记录仪可打印指定时间段的、历史数据和曲线。、通过简单编程可进行热量计算，可计量被测介质的热差值。、具有自动修复功能：除软件看门狗外，硬件系统配置有看门狗,上、掉电复位系统，一旦系统出错，或意外死机，可保证仪表强行恢复运行。、具有断电保护功能：机内的运算结果和用户设定的数据在断电时不会丢失，保存时间在十年以上。、可配置后备电源，当出现停电时自动转入后备电源供电，仪表可连续工作10 .无线远程流量监测系统：无线远程流量监测系统是以无线专网为基础，采用多项先进技术，对热网管线用户终端的瞬时流量、累计流量、温度、压力等参数进行远程实时数据采集，用无线通讯方式传输到监控管理中心并记录,从而完成日常管理工作。同时，可根据实测参数及时发现跑冒滴漏和用汽舞弊现象,并可实现对计量数据的历史追溯，避免供用双方纠纷的发生。无线远程流量监测系统具有以下功能：、热轮管网系统电子地图；、监测所有用户的实时瞬时流量、累计流量、温度、压力、用汽时间、仪表通电时间等参数；、提供单个用户的实时参数曲线；、提供全部用户和单个用户的年、月、日等时段的累计流量曲线；、提供全部用户和单个用户的年、月、日及任意时段的全部报表。1011.后备电源后备电源消除了突然停电时用户无法正常计量的缺陷。在正常工作时，后备电源处于充电或待机状态（充电完成后自动进入待机状态），停电时，后备电源自动进入供电状态，能够使仪表连续工作48小时以上。上电后，后备电源又自动进入充电状态，充电结束后，自动进入待机状态C12.型号编制说明:LUGB口1 .应力式涡街流量传感器.2 .表体连接方式：3.4.5.法兰连接法兰卡装插入式被测介质：液体（水、高温水、油、食品液化学气体等）一气体（空气、氧气、天然气、煤气、化学气等）蒸汽（过热蒸汽、饱和蒸汽）公称口径：DN15DN20DN25DN32DN40DN50DN65DN80DN100DN125DN15ODN200DN25ODN300分类标记：普通型防爆型现场显示型015020020304050608101215202530II表一饱和蒸汽质量流量测量范围600400050006300750010000DNtt0.040.050.060.080.090.110.120.140.150.170.190.210.240.260.300.U0.300.4gVh心0.530.741.01.4112.73.4404.65.26.57.79.01013161925DNK0.060.070.080.100J20.140.160.180.200.220.250.290320350.400.450.510.62Q-0.851.21.62.23.34.35363738.31012141620253040DN150Q“0.150.170200.250.310.370.420.470.500.540.630.730.810.891.01.131.6仁1.92.63.65.07.39.6121416182327323645566789DNI200Q”0.230.270.320.400.440.580.670.760.810.871.01.2131.41.61.81114Qz3.44.76.59.01317212529334149576580100120160DN250k0.350.410.600.700.901.01.1121.31.41.71.822.42.83.13.8Qa5.27.39.914202633394551637587991201501802401DN；300Q-0.430.500.590.740.911.1121.41.61.71.92.22.42.63.0354.04.8k乃10142029384756657492IIO120160180220270360表二过热蒸汽相对于压力和温度的密度单位：Kt/m度(七)绝压(MPa)、14018022026030034i)3804204600.150.780.710.650.600.560.520.490.460.44021.050.950.870.800.750.700.650.620580.251.321.191.091.000.930.870.820.770.73031.591.431311.211.121.050.980.930.870.361.921.731581.451.351.261.181.111.050.41.931.751.621.501.401311231.16052.422.201.991.881.721.641541.460.62.932.662.442.261101.971.851.750.73.443.112.862.642.462.302.162.040.83.963583.273.021822.632.482340.94.504.043.693.413.172.982.792.6315.044.524.123.803出3503.102.931.46.465.855.374.%4.654374.051.88517.647.006.466.025.645.3129588367.817.216.716.285.912.410.459.4B8.728.107577.122812.4111.1910.269518.888.343214.4612.9411.5310.9410.209.573.616.6114.7613.431239115410.91注：对于密度值在表中处于两值之间时，可用插值法计算得出。表三液体、气体测量范单位:mlh口径DN/mm液体：气体口径DN/mm液体气体可测范围可测葩图可测范围可测范围150.255.004.050.012510.0400133-4000200.3310.05D60.015015.0600200-6000250.4016.06.016020025.0-100033310000320.6325.010.025025040.0：60053316000401.0040.016.040030050.0200066620000501.5060.025.060035075.030001000300006525010040.010004001004X)01330-40000804.0016060.0160045012550001660500001006.0025080.02500500150-6000200060000注：，比浅体:液体：常温水g20c尸1000%)；气体：常温常压下的空气(t=20cMMPa,p=1.205kg/mJ)表四常用气体密度单位：K加,气体名称or,760mmHg20七，760mmHg(po)气体名称0七，760mmHg20760mmHg(po)空气1.29281.205乙快1.17171.091氮气1.25061.165甲烷0.71570.668氢气0.08990.084乙烷1.35671.263氧气1.42891331丙烷2.0051.867氨气32143.00乙烯1.174然1.7710.719,丙嫣19141.784一氧化碳125041.165天然气0.828二氧化碳1.9771.842煤气0.802注：根据压力或温度和密度的关系可以近似为线性关系，其他压力P和融T下的气体密度p套用公式：p=pox2893户(T+273.15)可得。一体型就地显示涡街流量计使用说明1、特点HD-1000B型一体型就地显示仪是我公司开发的系列涡街流量计专用电路中的一种，它采用MSP430系列芯片和双排段式液晶片，可定值设置介质密度，从而在现场准确的测量出流量。整套就地显示仪由微功耗放大板（适合任何口径涡街）和显示板两块板组成，本放大板的作用是通用，即通过拨码开关可和各种口径的气体、液体相配。显示板的作用是完成设定、运算和显示功能。二、技术指标：1 .瞬时流量：测量精度优于0.5%2 .频率测量：测量精度优于0.2%3 .工作温度：350七（特殊环境需另说明）4 .工作电池电压：343.6V5 .外供电源：12V或24V6 .校验脉却输出和累计脉冲输出的幅度：V低WVcc/3,V高N2Vcc/37厩时脉冲输出的范围：02500Hz8.脉帏出的允许负载电流：小于15mA三、使用：L计算公式：a）瞬时流量：F=3.6xFr（M）xdE（密度）/U（仪表系数）b）累计流量:届时流量对时间积分2 .液晶显示屏按如下画面显示各项参数a）上行显示五位瞬时量，下行显示八位累计量b）上行显示标示，下行显示频率值e）上行显示标示，下行显示小信号切除f）上行显示标示，下行显示流量系数U3.600030g）.累计量清零？当进入设定状态，将该项设为4321.000时，按确认可将累计量清零3 .量程棒条:为了便于判断流量是否在允许的范围内,在液晶屏右侧会显示一条跟随瞬时流量变化的样条，棒条的上限代表设定的上限，下限代表0。4 .按键：显示仅配三个健的薄膜按键,具体说明如下：右键内容确认和翻页位置：左键中键运行时功能：累计（瞬时）频率设定时功能：移位翻字a）运行状态下：按一下累计键（左键）则显示瞬时流量和累计流量;按一下频率键（中键）则显示涡街频率；按一下内容键（右键）则依次显示频率（Fr）,温度（C）,补偿密度（dE）,密度补偿方式（Ur）,设定密度（dEn）,流量系数（U）,阻尼系数（Lr）,流量上限（FH）,流量下限（FL）等。b）设定状态下：按一下累计键（左键）可使设定字（闪烁字）移位;按一下频率键（中键）可使设定字（闪烁字）改变;按一下内容键（右键）可确定本页并翻页。c）设定方法：先按下右键，再同时按下中键则进入设定状态，这时显示屏出现“Ur”的闪烁字，由此可通过左键的移位，中健对闪烁字的改变,右键的确认和翻页来依次完成对所有项的设定。例如设定密度为3.240,测量饱和蒸汽，首先进入设定状态，设置“Ur”为1.000000,dEn为3.240,按下右键进行确认，同时显示进入下一参数设定，当所有参数设定完成后，按右键，同时按下中键就可退出设定状态，进入显示状态。四、备注：1 .流量小于设定的“流量下限”，当作小信号切除，不作显示。2 .只有12V或24V供电时才能输出脉冲。3 .液晶屏的工作环境温度050七（超出此温度需定制）。4 .外型尺寸：77mm。5 .若液晶屏出现闪烁，表示电池电压低，需更换电池。附录：一、常用公式：1 .工况体积累计时：Qv=（3600xF）-rK2 .标况体积累计时：Qn=（3600xF）-rK）x（293.14-（273.1-rt）x（1+9.869xp）3 .质量流量累计时：Qg=（3600xFxp）4-K4 .质量流量换算成体积流量：Qv=Qc/p式中：Qv工况状态下的体积流量（m/h）Qn标准状态下的体积流量（m7h）po工况状态下的密度（kg/m3）t工况状态下的温度（霓）P工况状态下的压s力（Mpa）Qg质量流量（kg/h）二最大流量时的流速可根据下列公式计算：Vz=353/7QmJD?其中：Va最大流量对应的流速（m/s）Q最大流量（n?/h）D传感器口径（mm）