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蒸汽渦街流量計

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
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Description

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)能長期穩(wěn)定。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,是一種比較先進、理想的流量儀表。

一、工作原理
    在蒸汽流體中設置三角柱型旋渦發(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,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。
設旋渦的發(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:
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
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr                
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。

斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線式中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。

    蒸汽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。因其具有良好的介質(zhì)適應能力,無需溫度壓力補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況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計的理想替代產(chǎn)品。
    為提高蒸汽渦街流量計的耐高溫及抗振動性能,我公司新近開發(fā)出了YLLUG改進型渦街流量傳感器,因其獨特的結(jié)構(gòu)和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強振動(≤1g)的惡劣工況下使用。
在實際應用中,往往***大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,***小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的***佳工作段,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*********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以上的直管段進行整流,使加工、安裝都不方便。我公司研制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,與渦街流量計作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對工藝管直管段的要求,安裝非常方便。
    為了使用方便,電池供電的就地顯示型蒸汽渦街流量計采用微功耗高新技術(shù),采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、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,從而顯示氣體的標況體積流量。
◆測量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣
◆口徑規(guī)格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200
◆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
◆測量精度 1.0級 1.5級
◆被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃
◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號 4~20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環(huán)境 溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃
◆材質(zhì) 不銹鋼, 鋁合金
◆電源 DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6
◆防護等級 IP65

智能蒸汽渦街流量計產(chǎn)品選型
 

代號通徑流量范圍㎡/h
YL LU-25DN251~10(液體)25~60(氣體)蒸汽流量請查看說明書,DN300以上推薦使用插入式渦街流量計
YL LU-32DN321.5~18(液體)15~150(氣體)
YL LU-40DN402.2~27(液體)22.6~150(氣體)
YL LU-50DN504~55(液體)35~350(氣體)
YL LU-80DN809~135(液體)90~900(氣體)
 YL LU-100DN10014~200(液體)140~1400(氣體)
YL LU-150DN15032~480(液體)300~3000(氣體)
YL LU-200DN20056~800(液體)550~5500(氣體)

代號功能1
N無溫壓補償
Y有溫壓補償

代號輸出型號
F14-20mA輸出(二線制)
F24-20mA輸出(三線制)
F3RS485通訊接口

代號被測介質(zhì)
J1液體
J2氣體
J3蒸汽

代號連接方式
L1法蘭卡裝式
L2法蘭連接式

代號功能2
E11.0級
E21.5級
T1常溫
T2高溫
T3蒸汽
P11.6MPa
P22.5MPa
P34.0MPa
D1內(nèi)部3.6V供電
D2DC24V供電
B1不銹鋼
B2碳鋼


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