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3秒自动关闭窗口涡街流量计_百度百科
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涡街流量计是根据卡门Karman涡街原理研究生产的主要用于工业管道介质的流量测量如气体液体蒸气等多种介质其特点是压力损失小范围大精度高在测量工况时几乎不受流体压力温度等参数的影响无可动机械零件因此可靠性高维护量小参数能长期稳定涡街流量计采用压电应力式,可靠性高可在-20℃～+250℃的内工作有模拟,也有信号容易与等数字系统配套使用是一种比较先进理想的测量仪器外文名Vortex street flowmeter输出功能4-20ma等信号供电电压DC24V、AC220V
涡街也称之为旋涡流量计或卡门涡街综合吸收发达国家先进技术和总结多年研究生产经验的基础上进行精心设计的产品实现了产品智能化标准化系列化通用化生产模具化确保产品质量的美观性该产品具有电路先进功耗微低量程比宽结构简单阻力损失小坚固耐用用途广使用寿命长工作稳定便于安装调试等特点◆测量介质
◆方式卡装式法兰式插入式
◆规格 法兰卡装式口径选择 25,32,50,80,100
◆式口径选择 100,150,200
◆流量测量范围 正常测量流速范围 雷诺数1.5×104～4×106气体5～50m/s; 液体0.5～7m/s
正常测量流量范围 液体气体流量测量范围见表2 蒸气流量范围见表3
◆测量精度 1.0级 1.5级
◆被测介质:–25℃～100℃–25℃～150℃ -25℃～250℃
◆输出信号 脉冲电压输出信号 高电平8～10V 低电平0.7～1.3V
◆脉冲占空比约50%,传输距离为100m
◆远传信号 4～20 mA,传输距离为1000m
◆使用环境 温度:-25℃～+55℃ 湿度:5～90% RH50℃
◆材质 不锈钢, 铝合金
◆电源 DC24V或锂电池3.6V
◆防爆等级 本安型iaIIbT3-T6防护等级 IP65在流体中设置三角柱型旋涡发生体则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡这种旋涡称为旋涡旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列
涡街流量计是根据卡门涡街原理(Kármán Vortex Street)测量气体蒸汽或液体的流量标况的体积流量或的体积流量计并可作为流量应用于自动化控制系统中
涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的流体在管道中经过涡街流量变送器时在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关可用下式表示
式中:为的释放频率单位为Hzv为流过旋涡发生体的流体平均速度单位为m/sd为旋涡发生体特征宽度单位为mSt为斯特劳哈尔数Strouhal number无量纲它的数值范围为0.14－0.27
St是的函数
当雷诺数Re在范围内St值约为0.2在测量中要尽量满足流体的雷诺数在此时旋涡频率
由此通过测量旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度v再由式可以求出流量q其中A为流体流过旋涡发生体的截面积涡街流量计是应用卡门涡街原理和现代电子技术设计而制造的一种流量计旋涡的发生频率与
流体的速度成正比在一定条件下符合下式
式中f:旋涡发生频率 v:流速 d:三角柱宽度 St斯特劳哈数
流体旋涡对三角柱产生交替变化的压力由压电信号传感器检测成电信号经前置放大器进行放大
变成标准电信号输出
VA型系列涡街流量计可以对广泛的气体包括蒸汽和液体进行容积计量配接流量积算仪和温度压力传感器可进行质量运算及各种参数显示一结构简单而牢固无可动部件可靠性高长期运行十分可靠
二安装简单维护十分方便
三检测传感器不直接接触被测介质性能稳定寿命长
四输出是与流量成正比的脉冲信号无零点漂移精度高
五测量范围宽量程比可达110
六压力损失较小运行费用低更具节能意义
在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受流体物理性质和组份变化的影响,仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关,测量流体体积流量时无需补偿调换配件后一般无需重新标定仪表系数
应用范围广蒸汽气体液体的流量均可测量
检定周期为二年
LUGB型涡街流量传感器应用内径范围为25-300mm满管式KTLUI型插入式涡街流量传感器应用内径范围为350-1200mm(插入式),满管式测量液体精度为1%测量蒸汽和气体精度为1.5%插入式测量液体精度为2%测量蒸汽和气体精度为2.5%被测介质温度为-20~150℃-40~250℃+100~350℃仅管式输出信号为三线制电压脉冲三线制4-20mA二线制4-20mA1表体中同时集成温压补偿补偿功能可测量流体的标准体积流量或标准质量流量
2 全智能化数字化电路设计可自动补偿被测流体密度或标况体积计算
3 全新的数字滤波和修正功能使流量测量更加精准可靠
4 电池供电型无需外接电源既可连续工作两年以上
5 全新点阵汉字液晶显示使用操作更方便条件
传感器可安装在室内也可安装在室外环境条件要符合要求
传感器应安装在水平垂直或倾斜流体的流向自下而上的与其公称通径相应的管道上
传感器应避免安装在有机械振动的管道上当振动不可避免时应考虑在距传感器前后约2DN处的直管段上加固定支撑架
传感器应避免安装在有较强电磁场干扰有热辐射有腐蚀性气体空间小和维修不方便的场所
被测介质含有较多杂质时应在传感器上游直管段要求的长度以外加装过滤器
传感器的上下游应配置一定长度的直管段直管段的内壁应清洁光滑无明显凸凹积垢和起皮等现象其长度应符合图二的要求安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体
直管段内径尽可能与传感器通径一致若不能一致应采用比传感器通径略大的管径误差要≤3%并不超过5mm1合理选择安装场所和环境
避开强电力设备高频设备强电源开关设备避开高温热源和辐射源的影响避开强烈震动场所和强腐蚀 环境等同时要考虑安装维修方便
2上下游必须有足够的直管段
若传感器安装点的上游在同一平面上有二个90°弯头则上游直管段≥25D下游直管段≥5D
若传感器安装点的上游在不同平面上有二个90°弯头则上游直管段≥40D下游直管段≥5D
调节阀应安装在传感器的下游5D以外处若必须安装在传感器的上游传感器上游直管段应不小于50D下游应有不小于5D
3安装点上下游的配管应与传感器同心同轴偏差应不小于0.5DN
4管道采取减振动措施
传感器尽量避免安装在振动较强的管道上特别是横向振动若不得已要安装时必须采取减振措施在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置并加防振垫
5在水平管道上安装是流量传感器最常用的安装方式
测量气体流量时若被测气体中含有少量的液体传感器应安装在管线的较高处
测量液体流量时若被测液体中含有少量的气体传感器应安装在管线的较低处
6传感器在垂直管道的安装
测量气体流量时传感器可以安装在垂直管道上流向不限若被测气体中含有少量的液体气体流向应由下向上
测量液体流量时液体流向应由下向上这样不会将液体重量额外附加在探头上
7传感器在水平管道的侧装
无论测量何种流体传感器可以在水平管道上侧装特别是测量过热蒸汽饱和蒸汽和低温液体若条件允许最好采用侧装这样流体的温度对放大器的影响较小
8传感器在水平管道的倒装
一般情况下不推荐用此安装方法此安装方法不适用于测量一般气体过热蒸汽可用于测量饱和蒸汽适用于测量高温液体或需经常清洗管道的情况
9传感器在有保温层管道上的安装
测量高温蒸汽时保温层最多不能超过支架高度的三分之一
10测压点和测温点的选择
根据测量的需要需在传感器附近测量压力和温度时测压点应在传感器下游的3-5D处测温点应在传感器下游的6-8D处1.专用法兰与直管段焊接时不能带着传感器焊接
2. 安装时应使传感器的流向标志与管道内流体流向一致
3. 传感器安装前法兰凹槽内必须放好密封圈压力和温度测量点的位置取压点在传感器下游3～5DN处测温点在下游5～8DN处
4.测量高温介质时切勿用隔热材料把传感器连接杆周围包起来
5.连接传感器的屏蔽电缆走向应尽可能远离强电磁场的干扰场合绝对不允许与高压电缆一起敷设屏蔽电缆要尽量缩短并且不得盘卷以减少分布电感最大长度不应超过200米
6.安装传感器前管道必须进行清洗冲掉管内的杂质避免通流后堵塞传感器测量液体的管道必须充满被测液体防止气泡的干扰
测量气体的管道为防止储积液的干扰安装位置如图五所示高温高压下更换探头体时必须安全操作做好高温防护降温降压后在安全条件下方可更换探头
涡街流量计常见故障 一台DN50涡街流量计从说明书查到其液体用流量范围是3-50m3/h我们在油流标准装置上标定的结果是10-50 m3/h符合精度要求但10m3/h以下精度不合格应如何评价此台流量计?
涡街流量汁说明书中标明的流量范围是使用于特定参考介质的流量范围如液体般指常温水用于其他介质时可用流量范围将随介质的粘度和密度不同而异由于油流量标准装置采用粘度比水大密度比水小的柴油做标定介质流量计的下限流量般都会相应提高使可用流量范围变窄所以涡街流量计在油流量标定装置上标定出现小流量性能变差是正常的由此我们不难推断如果用液化石油气(这种低粘度介质)标定涡街流量汁将会得到比水好的相反结果输出二线制4~20mA信号的与其它设备之间采用二线制传输所需电源为24V±10%输出回路的最大负载电阻为600Ω包括电缆线的电阻一般情况下连接线用600VPVC绝缘电线或电缆在易受电噪声干扰的现场需使用二芯屏蔽线RWP2×0.5mm屏蔽层应可靠地接在放大器盒内的接地螺丝上
涡街流量计的温度对放大器的影响较小当用于测量高温液体或需经常清洗管道时可将传感器倒装在有保温层的管道上切勿用保温材料将传感器上连接放大器盒的连杆都包围起来最多不超过连杆高度的三分之一传感器壳体可以用保温材料包裹
涡街应避免在架空非常长的管道上安装因为长时间使用后由于传感器的下垂作用非常容易造成传感器与法兰间的密封泄漏若不得已要安装时必须在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置安装管道应无强烈振动否则应有必要的减震措施在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置并加防震垫
涡街流量计的最小流量又往往会低于仪表的下限值仪表并非工作在它的最佳工作段为了解决这一问题通常采用在测量处缩径提高测量处的流速并选用较小口径的仪表以利于仪表的测量但是这种变径方式必须在变径管与仪表间有长度为15D以上的直管段进行整流智能涡街流量计规范安装给使用部门在后续管理提供有力的技术保障对施工单位提出以下几点具体要求通过多年的验证效果很好
1.智能涡街流量计带4～20mA输出脉冲输出
2.智能涡街流量计GPRS远传设备需带脉冲输入4～20mA输入
3.具有电源防雷和信号防雷4～20mA
4.智能涡街流量计的仪表柜要求为柜内带UPS电源配空开及插座将GPRS通讯装置智能涡街流量计转换器等集中安装并带锁
5.仪表柜的平稳需水泥墩底座仪表柜防护等级适用户外柜顶具有隔热层防止阳光直射柜具有防泼水功能
6.表井内需有一侧留有足够的直管段便于智能涡街流量计检测比对和后续管理
7.设计智能涡街流量计时前端须留有至少10倍公称通经10DN的直管段后端须留有大于5DN的直管段确保计量准确
8.智能涡街流量计应严格按说明书安装安装完毕后需测量接地接地电阻值应在10Ω以下等电位连接线使用多股铜束导线线缆需大于等于16mm2仪表接地线使用多股铜束导线线缆要求大于等于6mm2接地标准详见GB建筑物电子信息系统防雷技术规范涡街流量计正确选型才能保证涡街流量计更好的使用选用什么种类的涡街流量计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定?使涡街流量计的通径流量范围衬里材料电极材料和输出电流等?都能适应被测流体的性质和流量测量的要求
1精密功能检查
精度等级和功能根据测量要求和使用场合选择仪表精 度等级做到经济合算比如用于贸易结算产品交接和能源计量的场合应该选择精度等级高些如1.0级0.5级或者更高等级; 用于过程控制的场合根据控制要求选择不 同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量无需做精确控制和计量的场合可以选择精度等级稍低的如1.5级2.5级甚至 4.0级这时可以选用价格低廉的插入式涡街流量计
2可测量的介质
测量介质流速仪表量程与口径 测量一般的介质时涡街流量计的满度 流量可以在测量介质流速0.512m/s范围内 选用范围比较宽选择仪表规格(口径)不一 定与工艺管道相同应视测量流量范围是否 在流速范围内确定即当管道流速偏低不能满足流量仪表要求时或者在此流速下测量准 确度不能保证时需要缩小仪表口径从而提 高管内流速得到满意测量结果
3涡街流量变送器的选择　　在饱和蒸汽测量中采用VA型压电式涡街流量变送器由于涡街流量计量程范围宽因此在实际应用中一般主要考虑测量饱和蒸汽的流量不得低于涡街流量计的下限也就是说必须满足流体流速不得低于5m/s根据用汽量的大小选用不同口径的涡街流量变送器而不能以现有的工艺管道口径来选择变送器口径　　4压力补偿压力变送器的选择　　由于饱和蒸汽管路长压力波动较大必须采用压力补偿考虑到压力温度及密度的对应关系测量中只采用压力补偿即可由于管道饱和蒸汽压力在0.3-0.7MPa范围压力变送器的量程选择1MPa即可　　5.显示仪表选择　　显示仪表智能流量显示仪具有稳压补偿瞬时流量显示和累积流量积算功能1仪表系数的设定设定的仪表 系数K可用下式表示
K= 1000/K0
式中K0为涡街发生体在出厂时标定的仪表常数L/脉冲k的单位为脉冲数/m3
2压力补偿压力变送器的量程设定
3压力流量报警上限设定
3涡街流量计的安装
1涡街流量计尽量安装在远离振动源和电磁干扰较强的地方振动存在的地方必须采用减振装置减少管道受振动的影响
2直管段的配置前后直管段要满足涡街流量计的要求所配管道内径也必须和涡街流量变送器内径一致
4涡街流量计使用注意事项
尽量减少管道内汽锤对涡街发生体的冲击振动较大而又无法消除时不宜采用涡街流量计低维护量-市场上大多数的涡街流量计是采用取压孔或插入式检测元件感应漩涡一旦介质中杂质嵌入取压孔或感应元件与表体间的缝隙则造成信号变弱或不稳定良好的设计应该是没有容易堵塞的部分从而降低维护量
感应元件在线更换-某些厂家的感应元件与涡街发生体合二为一看似简单的设计却给实际使用带来不便因为一旦感应部分失效则需要将管道内介质排空泄压后更换部件影响生产完善的设计应该是将二者分开这样就可以单独更换感应部分而无需将介质排空
涡街流量计容易受到振动的干扰设计精良的涡街流量计可以通过硬件和数字信号处理将干扰排除从而得到稳定的信号
涡街流量计安装的一大麻烦事前后需要很长的直管段有些厂家可以提供在流量计内部缩径的设计大大降低了用户专门维涡街流量计配备直管段的需求
设旋涡的发生频率为f被测介质平均流速为 旋涡发生体迎流面宽度为d表体通径为D即可得到以下关系式
f=SrU1/d=SrU/md 1
式中　U1--旋涡发生体两侧平均流速m/s
Sr--斯特劳哈尔数
m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比
管道内体积流量qv为
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量计的仪表系数脉冲数/m3P/m3
K除与旋涡发生体管道的几何尺寸有关外还与斯特劳哈尔数有关斯特劳哈尔数为无量纲参数它与旋涡发生体形状及雷诺数有关图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图由图可见在ReD=2×104～7×106范围内Sr可视为常数这是仪表正常工作范围当测量气体流量时VSF的流量计算式为图2 斯特劳哈尔数与雷诺数关系式中 qVnqV--分别为标准状态下0oC或20oC101.325kPa和工况下的体积流量m3/h
PnP--分别为标准状态下和工况下的绝对压力Pa
TnT--分别为标准状态下和工况下的热力学温度K
ZnZ--分别为标准状态下和工况下
由上式可见VSF输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响即仪表系数在一定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸等有关但是作为流量计在物料平衡及能源计量中需检测质量流量这时流量计的输出信号应同时监测体积流量和流体密度流体物性和组分对流量计量还是有直接影响的
涡街流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计因其具有良好的介质适应能力无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽空气气体水液体的工况体积流量配备温度压力传感器可测量标况体积流量和质量流量是的理想替代产品
为提高涡街流量计的耐高温及抗振动性能我公司新近开发出了改进型涡街流量传感器因其独特的结构和选材使该传感器可在高温350℃强振动≤1g的恶劣工况下使用
在实际应用中往往最大流量远低于仪表的上限值随着负荷的变化又往往会低于仪表的下限值使加工安装都不方便研制的纵断面形状为圆弧的LGZ变径整流器具有整流提高流速及改变流速分布多重作用其结构尺寸小仅为工艺管内径的1/3与涡街流量计作成一体不仅不需要另外附加一段直管段还可以降低对工艺管直管段的要求安装非常方便
为了使用方便电池供电的本地显示型涡街流量计采用微功耗高新技术
◆测量介质气体液体蒸气
◆口径规格法兰卡装式口径选择25,32,50,80,100
◆法兰连接式口径选择100,150,200
◆流量测量范围正常测量流速范围?雷诺数1.5×104～4×106气体5～50m/s;液体0.5～7m/s
正常测量流量范围液体气体流量测量范围见表2蒸气流量范围见表3
◆测量精度1.0级? 1.5级
◆被测介质温度:常温–25℃～100℃
◆高温–25℃～150℃ -25℃～250℃
◆输出信号脉冲电压输出信号高电平8～10V 低电平0.7～1.3V
◆脉冲占空比约50%,传输距离为100m
◆脉冲电流远传信号4～20 mA,传输距离为1000m
◆仪表使用环境温度:-25℃～+55℃ 湿度:5～90% RH50℃
◆材质不锈钢, 铝合金
◆电源DC24V或锂电池3.6V
◆防爆等级本安型iaIIbT3-T6
防护等级IP65
插入式涡街流量计
插入式涡街流量计
择涡街流量计所需要的参数
1管道的口径
2被测介质的名称蒸汽要注明是饱和蒸汽还是过热蒸汽
3被测介质的工作压力
4被测介质的工作温度
5被测介质的工作流量
饱和蒸汽密度压力温度一览表
压力kgf/m3
压力kgf/m3
主要存在的问题主要有①长期不准②始终无指示③指示大范围波动无法读数④指示不回零⑤小流量时无指示⑧大流量时指示还可以小流量时指示不准⑦流量变化时指示变化跟不上⑧仪表K系数无法确定多处资料均不一致
分析及解决方法总结引起这些问题的主要原因主要涉及到以下方面
1选型方面的问题有些涡街传感器在口径选型上或者在设计选型之后由于工艺条件变动使得选择大了―个规格实际选型应选择尽可能小的口径以提高测量这方面的原因主要同问题①③⑥有关比如一条涡街管线设计上供几个设备使用由于工艺部分设备有时候不使用造成实际使用流量减小实际使用造成原设计选型口径过大相当于提高了可测的流量下限工艺管道小流量时指示无法保证流量大时还可以使用因为如果要重新改造有时候难度太大工艺条件的变动只是临时的可结合参数的重新整定以提高指示准确度
2安装方面的问题主要是传感器前面的直管段长度不够影响测量精度这方面的原因主要同问题①有关比如传感器前面直管段明显不足由于FIC203不用于计量仅仅用于控制故精度可以使用相当于降级使用
3参数整定方向的原因由于参数错误导致仪表指示有误参数错误使得二次仪表满度频率计算错误这方面的原因主要同问题①③有关满度频率相差不多的使得指示长期不准实际满度频率大干计算的满度频率的使得指示大范围波动无法读数而资料上参数的不一致性又影响了参数的最终确定最终通过重新标定结合相互比较确定了参数解决了这一问题
4二次仪表故障这部分故障较多包括电路板有断线之处量程设定有个别位显示坏K系数设定有个别位显示坏使得无法确定量程设定以及K系数设定这部分原因主要向问题①②有关通过修复相应的故障问题得以解决
5四路线路连接问题部分回路表面上看线路连接很好仔细检查有的接头实际已松动造成回路中断有的接头虽连接很紧但由于副线问题紧固螺钉却紧固在了线皮上也使得回路中断这部分原因主要同问题②有关
6二次仪表与后续仪表的连接问题由于后续仪表的问题或者由于后续仪表的检修使得二次仪表的mA输出回路中断对于这类型的二次仪表来说这部分原因主要同问题②有关尤其是对于后续的记录仪在记录仪长期损坏无法修复的情况下一定要注意短接二次仪表的输出
7由于二次仪表平轴电缆故障造成回路始终无指示由于长期运行再加上受到灰尘的影响造成平轴电缆故障通过清洗或者更换平轴电线问题得以解决
8对于问题⑦主要是由于二次仪表显示表头线圈固定螺丝松造成表头下沉指针与表壳摩擦大动作不灵通过调整表头并重新固定问题相应解决
9使用环境问题尤其是安装在地井中的传感器部分由于环境湿度大造成线路板受潮这部分原因主要同问题②②有关通过相应的技改措施对部分环境湿度大的传感器重新作了把探头部分与转换部分分离处理改用了分离型传感器故善了工作环境日前这部分仪表运行良好
10由于现场调校不好或者由于调校之后的实际情况的再变动由于现场振动平衡调整以及灵敏度调整不好或者由于调整之后运行一段时间之后现场情况的再变动造成指示问题这部分原因主要同问题④⑤有关使用示波器加上结合工艺运行情况重新调整
涡街流量计安装对直管段的要求
正确地选择安装点和正确安装流量计都是非常重要的环节若安装环节失误轻者影响测量精度重者会影响流量计的使用寿命甚至会损坏流量计
涡街流量计安装对直管段的要求是非常重要的它的详细要求如下
若流量计安装点上的上游有渐缩管流量计上游应有不小于15D(D为管道直径)的等径直管段下游应有不小于5D的等径直管段
若流量计安装点上的上游有渐扩管流量计上游应有不小于18D(D为管道直径)的等径直管段下游应有不小于5D的等径直管段
若流量计安装点上游有90°弯头或下行接头流量计上游应有不小于20D的等径直管段下游应有不小于5D的等径直管段
若流量计安装点上游在同一平面上有90°弯头流量计上游应有不小于25D的等径直管段下游应有不小于5D的等径直管段
流量调节阀或尽量安装在流量计下游5D以远处若必须安装在流量计的上游
流量计上游若有活塞式或柱塞式泵活塞式或罗茨式风机压缩机
特别注意涡街流量计安装点的上游较近处若装有不断地开关阀门对流量计的 使用寿命影响极大非常容易对流量计造成永久性损坏流量计尽量避免在架空的非常长的管道上安装这样时间一长后由于流量计的下垂非常容易造成流量计于法兰的密封泄露若不得已安装时必须在流量计的上下游2D处分别设置管道紧固装置PnP--分别为标准状态下和工况下的绝对压力Pa
TnT--分别为标准状态下和工况下的热力学温度K
ZnZ--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数现如今能源正在逐步减少所以国家出台了关于能源管理的相关条例其中明确指出涡街流量计在应用于贸易结算中必须要到相关的检定部门做技术检定出具相应的证书后才能投入使用
现常用的涡街流量计检定方法有两种用涡街流量计作与被检流量计串联可用静态法或动态法检定通过比较两台流量计的读数求得被检涡街流量计误差
标准表法流量计标准装置的特点
1标准表法装置适用于计量各种流体包括液体和气体也适用于各种的液体
2进行示值检定时作为标准表的流量计与被检流量计串联安装于同一个封闭管道系统中一般无时间测量误差
3作为标准表的涡街流量计可以与被检流量计各类相同也可以不同
4用标准表法检定流量计时可以不切断气流或液流故适宜于在线检定也适用于作密闭管路的器5标准表法容易实现自动化密闭安全不污染环境
6体积小重量轻装置构造简单操作方便运输安装较易成本较低
7标准表流量计准确度偏低稳定性较差常需要定期或不定期进行比对以监督其计量性能标准表的检定周期较短由于形如钟罩的开口容器倒放入装有密封液体水或其它液体的上开口圆筒形储液槽内钟罩是浮在密封液体中钟罩内的容积已知在测量时间间隔内测量钟罩上升或下降时吸入或排出气体体积量可求得气体流量
钟罩法装置是一种容积法装置
用钟罩法检定涡街流量计时可以采用进气方式或排出方式两种检定方法进气方式工作压力高于钟罩余压流量较大排气方式工作压力一般小于钟罩余压流量较小
钟罩有水封和油封式对水封式钟罩若用排气方式检定流量计同学录被检流量计的温度低于钟罩内的水温时要考虑空气中的水蒸汽结露而产生的误差
钟罩法只能用于计量接近的空气流量计和湿式气体流量计常用此法检定流量范围较小可以检定上限流量为m3/h的流量计装置准确度达0.2%~0.5%涡街流量计的安装要求有一定的前后直管段常见情况如下D为管道的直径
同心收缩管 全开闸阀
90℃直角弯头
同平面二个90℃弯头
半开闸阀 调节阀
不同平面二个90℃弯头
带整流管束
传感器应安装在水平垂直倾斜(液体流向自下而上)的与其通径相同的管道上传感器的上游 和下2游应配置一定长度的直管段其长度应符合前直管段15～20D后直管段5～1OD的要求
安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体
传感器应避免安装在有强烈的管道上
直管段的内径尽可能与传感器通径一致若不能一致应采用比传感器通径略大的管道误差 要≤3%并不超过5mm
传感器应避免安装在有较强电磁场干扰空间小和维修不方便的场合
管道现场安装图
<img title="管道现场安装图真实图" style="FLOAT: right" picsrc="bd315c6034a85edfd4ab8fdd54756f" data-layout="right" width="488" height="665" url="http://b./baike/s%3D220/sign=cec7e5d5adaeb/bd315c6034a85edfd4ab8fdd54756f.jpg" compressw="161" compressh="220" useredit="1" />测量介质液体气体蒸汽公称通径DN15-DN300(非标产品可根据用户要求特殊定做)温度范围-40℃~350℃ 压力规格PN1.6M PN2.5M PN4.0Mpa,更高的压力规格可特殊定做范围度:正常范围1:10 扩展范围1:15压力损失系数:Cd≤2.6系统测量精度:液体气体 示值±1%蒸汽 示值±1.5%示值±2.5%供电电压:传感器+12VDC+24VDC可选变送器+24VDC
现场显示型 仪表自带3.6锂电池输出信号:传感器 脉冲频率信号0.1~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥6V
变送器 两线制4~20mADC信号充许振动加速度: 压电式≤0.2g 环境温度: -40℃~55℃(非防爆场所) -20℃~55℃(防爆场所)环境湿度:相对湿度5~85%信号远传距离: ≤500m信号线接口:内螺纹M20×1.5防爆等级:iaⅡCT2-T5防护等级普通型IP65 潜水型IP68仪表材质转换器外壳采用铝合金表体部分采用1Cr18Ni9Ti也可根据用户要求采用特殊材质涡街流量计流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域
流量仪表是过程与装置中的大类仪表之一它被广泛适用于冶金电力煤炭化工石油交通建筑轻纺食品医药环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域是发展工农业生产节约能源改进产品质量提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位在过程自动化仪表与装置中流量仪表有两大功用作为过程自动化控制系统的和测量物料数量的总量表
能源分为一次能源煤炭煤层气石油气和二次能源电力焦炭人工燃气成品油液化石油气蒸汽及载能工质压缩空气氧氮氢水等能源计量是科学管理能源实现节能降耗提高经济效益的重要手段流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分水人工燃气天然气蒸汽和这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计它们是能源管理和经济核算不可缺少的工具
环境保护工程
烟气废液污水等的排放严重污染大气和水资源严重威胁人类生存环境国家把可持续发展列为环境保护将是21世纪的最大课题空气和水的污染要得到控制必须加强管理而管理的基础是污染量的定量控制
我国是以煤为主要能源的国家全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气是根治污染的重要项目每个烟囱必须是安装烟气分析仪表和流量计组成连椟排放监视系统烟气的流量沆量有很大因难它的难度为烟囱尺寸大且形状不规则气体组分变化不定流速范围大脏污灰尘腐蚀高温无直管段等
有五种方式铁路公路航空水运和管道运输其中管道运输虽早已有之但应用并不普遍随着环保问题的突出管道运输的特点引起人们的重视管道运输必须装备流量计它是控制分配和调度的眼睛亦是安全监没和经济核算的必备工具
主要存在问题及其解决方法
主要存在的问题 主要有
分析及解决方法
总结引起这些问题的主要原因主要涉及到以下方面
[3]安装对直管段的要求
安装对直管段的要求是非常重要的它的详细要求如下
流量计对安装点上的上下游直管段一定的要求否则会影响测量精度
饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表
分度号Pt100 R0=100.00Ω 压力为绝对压力
　　　　　　　　　附 录
　　　　　　　　　　饱和水蒸气密度及铂电阻-温度对照表
分度号Pt100 R0=100.00Ω 压力为绝对压力
正确的选用涡街流量计是保证用好涡街流量计的前提条件需要考虑的重要因素通经DN安装方式介质温度输出信号介质种类DNmm)
涡街流量计采用微功耗高新技术采用锂电池供电可不间断运行一年以上节省了电缆和显示仪表的采购安装费用可就地显示瞬时流量累积流量等温度补偿一体型涡街流量计还带有温度传感器可以直接测量出饱和蒸汽的温度并计算出压力从而显示饱和蒸汽的质量流量温压补偿一体型带有温度压力传感器用于气体流量测量可直接测量出气体介质的温度和压力从而显示气体的标况体积流量
涡街流量计流通管道条件流体条件单向流充满整个管道液体中允许有少量气泡和固定微粒气体中允许有少量固体尘粒和夜雾饱和蒸汽的干度不小于85%不得有旋转流和脉动流雷诺数Re&4000温度压力在规定范围内
涡街流量计传感器的前后应有足够长的圆形直管段其内径光滑并与通径DN一致前后直管段视前面状态而变确保流体为充分发展的流态
1整流器的安装场地限制直管段无法满足应安装整流器是一种非均匀分布多孔整流器结构简单成本低安装方便阻力损失小
2安装条件远离震动源有振动时在前后直管段2D处加支架用橡皮减振传感器通径圆应与前后直管段内径圆保持同心法兰焊接时密封夹紧时管内不得有突出部分流向应与箭头方向一致高温时推荐234位置常温和低温时推荐1位置垂直管道时选3位置
3温度压力补偿安装P------压力变送器T---------温度传感器安装在直管段上
4爆炸性场所安装在搬运或安装时候承受的加速冲击不允许超过2g安装要求应符合中华人民共和国爆炸危险使用场所电气安全使用规程规定涡街流量计必须与电源信号安全栅配套使用或者选用隔爆型传感器变送器不得直接与其他供电系统连接涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体液体蒸气等多种介质是一种比较先进理想的流量仪表
涡街流量计测量蒸汽三种方式有
第一也是使用最为广泛的带温压补偿涡街流量计这是一种间接式涡街质量流量计 实际使用过程中通过温度和压力的测量间接测算出密度再与涡街流量计计量出的体积数相乘可以算出质量这是苏科仪表涡街流量计测量蒸汽的最普遍的一种形式
第二升力式涡街流量计直接测量介质的质量理论依据是介质的质量流量大小与漩涡的强度有一定的比例关系计算出漩涡强度大小就可以直接算出介质的质量日本横河生产过这种流量计但精度不太理想市场使用率不高 ·
最后一种就是差压式涡街质量流量计差压信号+涡街流量计=差压式涡街质量流量计差压信号是发生体上下游特定位置的两个取压孔间的压力差两取压孔的轴线应与发生体的轴线处在同一平面内取压孔的距离对差压值的大小和稳定性有明显影响距离近差压信号大但稳定性差距离远则反之通过试验选择合适的取压孔位置是很重要的和升力式涡街质量流量计相比这种仪表更简单更容易实现国内已有生产厂家投人开发并取得发明专利产品已在部分企业应用涡街流量计传感器为三线制电源信号电源地采用三芯屏蔽电缆屏蔽线在传感器一端接外壳地不得在二次仪表端接大地三芯分别接电源信号Ω电源地见图10
变送器为两线制采用二芯电缆涡街+-端子分别接+24V及测试仪表信号输入+端信号-端与24VDC-端链接该回路输出4~20mA见图11
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