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概 述
图(二)
在曲线表中 St = 0.17 的平直部分,漩涡的释放频率与流速成正比 , 即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率 f 就可以求得管内流体的流速,由流速 V 求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比,称为仪表常数( K ),见式( 2 )
K = N/Q ( 1/m 3) 公式( 2 )
式中: K =仪表常数( 1/m3 )。
N =脉冲个数
Q =体积流量( m3 )
主要技术指标表 ( 一 )
公称通径 (mm) | 25 , 40 , 50 , 65 , 80 , 100 , 125 , 150 , 200 , 250 , 300 , (300 ~ 1000 插入式 ) |
公称压力 (MPa) | DN25-DN200 4.0(>4.0 协议供货 ) , DN250-DN300 1.6(>1.6 协议供货 ) |
介质温度 (℃) | 压电式: -40 ~ 260 , -40 ~ 320 ;电容式: -40 ~ 300, -40 ~ 400 , -40 ~ 450 (协议订货) |
本体材料 | 1Cr18Ni9Ti , ( 其它材料协议供货 ) |
允许振动加速度 | 压电式 : 0.2g 电容式 :1.0 ~ 2 .0g |
度 | ±1%R , ±1.5%R , ±1FS ;插入式: ±2.5%R , ±2.5%FS |
范围度 | 1 : 6 ~ 1 : 30 |
供电电压 | 传感器: +12V DC , +24V DC ;变送器: +12V DC , +24V DC ;电池供电型: 3.6V 电池 |
输出信号 | 方波脉冲 ( 不包括电池供电型 ) :高电平 ≥5V ,低电平 ≤1V ;电流: 4 ~ 20mA |
压力损失系数 | 符合 JB/T9249 标准 Cd≤2.4 |
防爆标志 | 本安型: ExdⅡia CT2-T5 隔爆型: ExdⅡCT2-T5 |
防护等级 | 普通型 IP65 潜水型 IP68 |
环境条件 | 温度 -20℃ ~ 55℃ ,相对湿度 5% ~ 90% ,大气压力 86 ~ 106kPa |
适用介质 | 气体、液体、蒸汽 |
传输距离 | 三线制脉冲输出型: ≤ 300m ,两线制标准电流输出型 (4 ~ 20mA) :负载电阻 ≤750Ω |
第二部分 : 仪表口径的确定和安装设计
仪表选型是仪表应用中非常重用的工作 , 仪表选型的正确与否将直接影响到仪表是否能够正常运行 . 因此用户和设计单位在选用本公司产品时 , 请仔细阅读本节资料 , 认真核对 流体的工艺参数 并 随时可与我公司的销售或技术支持部门联系,以确保选型正确。
仪表口径的选择,根据流量范围来确定。不同口径涡街流量仪表的测量范围是不一样的。即使同一口径流量表,用于不同介质时,它的测量范围也是不一样的。实际可测的流量范围需要通过计算确定。
( 一 ) 参比条件下空气及水的流量范围,见表(二), 参比条件如下:
1 .气体: 常温常压空气, t= 20℃ , P=0.1MPa (压), ρ= 1.205 kg /m 3 , υ=15×10 -6 m 2 /s 。
2 .液体: 常温水, t= 20℃ , ρ= 998.2kg /m 3 , υ=1.006×10 -6 m 2 /s 。
(二)确定流量范围和仪表口径的基本步骤:
1 . 明确以下工作参数。
( 1 )被测介质的名称、组份
( 2 )工作状态的zui小、常用、zui大流量
( 3 )介质的zui低、常用、zui高压力和温度
( 4 )工作状态下介质的粘度
二.仪表的安装设计
仪表的正确安装是保障仪表正常运行的重要环节,若安装不当,轻则影响仪表的使用精度,重则会影响仪表的使用寿命,甚至会损坏仪表。
安装环境要求:
尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装,须有隔热通风措施。
避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装,须有通风措施。
涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装,须在其上下游 2D 处加设管道紧固装置,并加防振垫,加强抗振效果。
仪表安装在室内,安装在室外应注意防水,特别注意在电气接口处应将电缆线弯成 U 形,避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
仪表安装点周围应该留有较充裕的空间,以便安装接线和定期维护。
仪表管道安装要求:
涡街流量仪表对安装点的上下游直管段有一定要求,否则会影响介质在管道中的流场,影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图 ( 三 )
DN 为仪表工称口径 单位 :mm
传感器上游 管道型式 |
前后直管段长度 | 传感器上游 管道型式 |
前后直管段长度 |
同心收缩 全开阀门 |
一个 90 度 弯头 | ||
同一平面两 个 90 度弯头 |
不同平面两 个 90 度弯头 |
||
同心扩管 | 调节阀半开 阀门 ( 不推荐 ) |
图 ( 三 )
注 : 调节阀尽可能不安装在涡街流量仪表的上游 , 而应安装在涡街流量仪表的下游 10D 处。
上、下游配管内径应相同。如有差异,则配管内径 Dp 与涡街仪表表体内径 Db, 应满足以下关系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管应与流量仪表表体内径同心,它们之间的不同轴度应小于 0.05Db
仪表与法兰之间的密封垫,在安装时不能凸入管内,其内径应比表体内径大 1 -2mm
测压孔和测温孔的安装设计。被测管道需要安装温度和压力变送器时,测压孔应设置在下游 3-5D 处,测温孔应设置在下游 6-8D 处,见图(七)。 D 为仪表工称口径,单位: mm
仪表在在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。
测量气体时,在垂直管道安装仪表,气体流向不限。但若管道内含少量液体,为了防止液体进入仪表测量管,气流应自下而上流动,如图(四) a 所示
测量液体时,为了保证管内充满液体,所以在垂直或倾斜管道安装仪表时,应该保证液体流动方向从下而上。若管道内含少量气体,为了防止气体进入仪表测量管,仪表应安装在管线的较低处
如图(四) b 所示
图(四)
测量高温、低温介质时,应注意保温措施。转换器内部(表头壳体内)高温一般不应超过 70 ℃ ;低温易使转换器内部出现凝露,降低印制电路板的缘阻抗,影响仪表正常工作。
• 图(五)仪表的安装外形尺寸:见图(五)、图(六)
口径( mm ) ( mm ) | A | B | C | C H |
15~25 | 70 | 55 | 390 | 455 |
40 | 85 | 80 | 385 | 440 |
50 | 88 | 90 | 390 | 450 |
65 | 85 | 105 | 400 | 470 |
80 | 90 | 120 | 420 | 480 |
100 | 80 | 140 | 440 | 500 |
125 | 95 | 168 | 465 | 530 |
150 | 100 | 194 | 490 | 560 |
200 | 104 | 248 | 545 | 610 |
250 | 115 | 300 | 600 | 660 |
300 | 130 | 350 | 650 | 710 |