蒸汽流量计
产品用途及工作原理
1.用途
LUGB涡街流量计广泛用于石油、化工、电力、轻工等部门工业管道中测量液体或气体的流量。由于传感器材料为1Cr18Ni9Ti,也可用于城市供水、供热、锅炉供水、医疗行业流体管道的流量测量。
防爆型涡街流量传感器,采用的是本安防爆技术。电池供电的涡街流量计其防爆标志为“Ex iaⅡBT4”,适合不高于Ⅱ类B级的0区、1区、2区含有T1~T4组的危险场所使用; 靠安全栅供电的涡街流量计其防爆标志为“ExiaⅡBT5”,适于Ⅱ类B级的0区、1区、2区含有T1~T5组的危险场所使用。
2.工作原理
LUGB涡街流量计是利用卡门涡街原理,用来测量蒸汽、气体及低粘度的液体的流量仪表。当流体流过与被测介质流向垂直放置的旋涡发生体时,在其后方两侧交替地产生两列旋涡,称之为卡门涡街,如上图1所示。在一定雷诺数范围内(2×104~7×106),旋涡所产生的频率f与介质的平均速度V及旋涡发生体的迎流面宽度d之间有下列关系:
f=St 式中St为斯特劳哈尔数,它是无量纲常数,当ReD=2×104~7×106时约为0.15~0.22,通过压电元件检测出旋涡产生的频率f,就可计算出平均流速V,从而确定管道内的体积流量:QV = A*V,,其中A为管道横截面积。
三、产品的特点
1、本产品是参照日系国家标准JIS Z8766:2002《涡街流量计—流量测定方法》,并结合国内企业使用情况设计生产的。产品发生体采用顶角朝前的三角柱设计,提高了产品的稳定性。
2、表体均采用304不锈钢硅溶胶工艺精铸而成,性能稳定,外观精美。
3、表体DN15-DN25三角柱采用冷镶技术,产生信号精准,稳定。解决了涡街流量计小口径测量不准确的问题。
4、表体DN32-DN150三角柱和表体一体铸造成型,精加工后投入使用,产生信号精准,一致性好,不会出现焊接三角柱产生的高温变形影响信号产生的现象。
5、表体自DN65起以上各规格均采用内置式结构,即将测量探头镶入三角柱内,抗干扰能力强。
6、涡街传感器输出脉冲频率,其频率与被测流体的实际流量成线性,零点无漂移,性能稳定。
7、现场显示型涡街流量计采用智能软件中文操作,气液通用,可选多种流量单位(m3/h,t/h,t/m,kg/h等)多种算法(常规体积流量,常规质量流量,常规气体体积流量,饱和蒸汽温度补偿,饱和蒸汽压力补偿,过热蒸汽温压补偿等),操作简单,适用广泛;可对仪表系数非线性进行修正,提高测量精度。
8、采用消扰路和抗振动探头,配合表体抗干扰的设计,抗环境振动性能好。
四、技术参数
1、仪表口径(mm):15、20、25、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300
2、测量介质:液体、气体、蒸汽(饱和蒸汽、过热蒸汽)、特殊型的可以测量耐腐蚀性介质。
3、精度(准确度、精确度):液体:±1.0%
蒸汽或气体:±1.0%、±1.5%
4、量程比:1:10;1:15;1:20
5、传感器材质:304不锈钢、316(L)不锈钢等
6、使用条件: 介质温度:-1O℃ ~ +250℃、+250℃ ~ +320℃
环境温度:-30℃~+60℃
7、供电电源:直流供电电压24V,现场显示型采用3.6V锂电池供电。
8、输出信号:脉冲信号、4—20mA模拟信号。
9、通讯接口:RS485通讯输出、HART协议等。
10、连接方式:法兰型(夹持式,一体法兰连接式,插入式);螺纹型;卫生型(卡箍连接)。
五、仪表选型
1、一般液体和普通气体时所对应的工况流量范围
仪表口径 (mm) |
流量范围(m3/h) |
连接方式 |
耐压等级(MPa) |
|
液体 |
气体 |
|||
DN15 |
1.2-6.0 |
5-25 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN20 |
1.5-10 |
8-40 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN25 |
1.6-16 |
10-70 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN32 |
1.9-19 |
15-130 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN40 |
2.5-25 |
20-170 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN50 |
3.5-35 |
36-320 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN65 |
6.0-60 |
50-480 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN80 |
10-100 |
70-640 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN100 |
15-150 |
130-1100 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN125 |
25-250 |
200-1700 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN150 |
36-360 |
280-2300 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN200 |
62-620 |
600-5000 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN250 |
140-1400 |
1000-8000 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
DN300 |
200-2000 |
1400-11000 |
法兰夹持/法兰连接 |
1.6/2.5 |
(1)已知标准状态下的体积流量换算成工况下的体积流量
一般气体的计量单位常用标准状态体积计量单位,即标准立方米/小时(Nm3/h),简称“标方”。按以下公式先将标准状态体积流量换算成工况状态体积流量,即立方米/小时(m3/h)然后在与表中适用流量范围进行比较。
Q工=Q标×
式中Q工、Q标: 被测介质工况状态下的体积流量(m3/h)和标况状态下的体积流量(Nm3/h)
T工 、P工: 被测介质工况状态下的介质温度(℃)和介质压力(MPa)
(2)蒸汽测量时,常用的计量单位是质量流量,即:T/h或Kg/h,由于蒸汽在不同温度和压力下的密度是不一样的,因此蒸汽流量范围随压力和温度而不同,可由下列公式进行计算。
步骤1 由空气流量范围表查出相应口径流量计的空气测量范围
步骤2 根据蒸汽的压力温度参数,查出蒸汽的密度
步骤3 由下列公式计算流量计的下限流量
Q = 1.5×Q空气×ρ×
式中:Q、ρ:被测蒸汽的流量(Kg)和密度(Kg/h)
Q空气、ρ空气 :参比空气的流量(m3/h)和密度(空气密度为1.205m3/h)
步骤4 确定上限流量:蒸汽的上限流量应把上限流速控制在70m/s以下
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