涡街流量计
分类: 流量计  发布时间: 2016-08-04 20:10 

涡街流量计
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流体的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的测量仪器。

中文名 涡街流量计 

外文名 Vortex street flowmeter 

输出功能 4-20mA,0-10V等信号 

供电电压 DC24V、AC220V


简介

涡街流量计也称之为旋涡流量计或卡门涡街流量计。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。



技术指标

◆测量介质: 气体、液体、蒸汽
◆连接方式:法兰卡装式、法兰式、插入式
◆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; 蒸汽流量范围见表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



工作原理

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。


流量计算

Pn,P--分别为标准状态下和工况下的绝对压力,Pa;
Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K;
Zn,Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。


特点

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1:10。
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4-20mA。

产品选型

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。




选型表

DN(mm)
液体
气体
蒸汽
20
0.8-10
5-40
8-80
25
1-12
7.2-60
10-120
32
1.5-20
12-100
15-200
40
2-30
18-150
20-300
50
3-50
30-300
30-450
65
6-80
50-420
60-800
80
10-130
70-600
100-1300
100
20-200
120-1000
200-2000
125
30-300
180-1500
300-3000
150
45-450
240-2000
450-4500
200
90-900
480-4000
900-9000
250
120-1200
700-8000
1200-12000
300
180-2000
900-10000
1600-16000



测量蒸汽

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。


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