LUGB/E型渦街流量?jī)x表廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對(duì)過(guò)熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮?dú)鈿錃狻⑻烊粴狻⒚簹獾? 、水和液體(如:水、汽油、酒精、苯類等)的計(jì)量和控制.
二. 工作原理
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體(阻流體),則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖(一)所示。
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測(cè)介質(zhì)來(lái)流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(shù)(無(wú)量綱數(shù))
V-流體的平均流速
d-旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見(jiàn),通過(guò)測(cè)量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無(wú)因次未知數(shù),
圖(二)表示斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系。
概 ? ?述
在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測(cè)量范圍度。只要檢測(cè)出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。所測(cè)得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為儀表常數(shù)(K),見(jiàn)式(2)
式中:K=儀表常數(shù)(1/m3)。
N=脈沖個(gè)數(shù)?
Q=體積流量(m3)
三. 主要技術(shù)指標(biāo)
公稱通徑(mm) 滿管式DN15-DN300 ? 插入式DN200-DN1500(超過(guò)DN1500協(xié)議定貨)
公稱壓力(MPa) 1.6MPa ? ?2.5MPa ? ?4.0APa ? ≥4.0MPa的規(guī)格協(xié)議訂貨
介質(zhì)溫度(℃) -40℃~350℃
本體材料 304,(其它材料協(xié)議供貨)
允許振動(dòng)加速度 壓電式:≤0.2g ? ? ?電容式:1.0~2.0g
精確度 1.0級(jí) ? ?1.5級(jí) ? ?2.5級(jí)
范圍度 1:6~1:15
供電電壓 傳感器:+12V DC,+24V DC;變送器:+24V DC;電池供電型:3.6V電池
輸出信號(hào) 頻率脈沖信號(hào)2-3000Hz,低電平≤1V ?高電平≥5V ?二線制4-20mA信號(hào) ?防爆型負(fù)載≤300Ω ?非防爆型負(fù)載≤500Ω
壓力損失系數(shù) 符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4
防爆標(biāo)志 本安型:Ex(ia)ⅡCT2-T5 ? ? 隔爆型:ExdⅡBT2-CT5 ? ? ?
防護(hù)等級(jí) 普通型IP65 ? ? 潛水型 IP68
環(huán)境條件 溫度(非防爆場(chǎng)所)-40℃~55℃ ?防爆場(chǎng)所-25℃-+55℃,相對(duì)濕度≤90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質(zhì) 氣體、液體、蒸汽(單相介質(zhì)或可以認(rèn)為是單相的介質(zhì))
傳輸距離 傳感器:*長(zhǎng)可達(dá)≤500m,兩線制變送器(4~20mA):負(fù)載電阻≤750Ω
流速范圍 液體0.35~7.0m/s ?其他5.0~60.0m/s ?蒸汽6.0~70.0m/s
阻力系數(shù) 滿管式Cd≤2.6
儀表口徑的確定和安裝設(shè)計(jì)
第二部分: 儀表口徑的確定和安裝設(shè)計(jì)
儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的工作,儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運(yùn)行.因此用戶和設(shè)計(jì)單位在選用威流產(chǎn)品時(shí),請(qǐng)仔細(xì)閱讀本節(jié)資料,認(rèn)真核對(duì)流體的工藝參數(shù)并隨時(shí)可與我公司的銷售或技術(shù)支持部門聯(lián)系,以確保選型正確。
一.適用流量范圍和儀表口徑的確定
儀表口徑的選擇,根據(jù)流量范圍來(lái)確定。不同口徑渦街流量?jī)x表的測(cè)量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質(zhì)時(shí),它的測(cè)量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測(cè)的流量范圍需要通過(guò)計(jì)算確定。
(一)參比條件下空氣及水的流量范圍,見(jiàn)表(二),參比條件如下:
1.氣體:常溫常壓空氣,t=20℃,P=0.1MPa(絕壓),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。
2.液體:常溫水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。
(二)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟:
1. 明確以下工作參數(shù)。
(1)被測(cè)介質(zhì)的名稱、組份
(2)工作狀態(tài)的*小、常用、*大流量
(3)介質(zhì)的*低、常用、*高壓力和溫度
(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度
2. 渦街流量?jī)x表測(cè)量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下:
(1)已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量,可通過(guò)以下公
式求出工況體積流量
?(2)已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ,可通過(guò)以下公
? ? 式求出工況密度
(3)已知質(zhì)量流量Qm換算為體積流量Qv
Qv=Qm*103/ρ ? ? ? ? ? ? ? ? ?公式(5)
式中:
Qv: 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h)
Qo: 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(Nm3/h)
Qm:質(zhì)量流量 (t/h)
ρ: 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m3)
ρo: 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度(kg/m3),常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度,見(jiàn)表(三)
P: 工況狀態(tài)表壓(MPa)
t: 工況狀態(tài)溫度(℃)
3.儀表下限流量的確定。渦街流量?jī)x表的上限適用流量一般可不計(jì)算,渦街流量?jī)x表口徑的選擇主要是對(duì)流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿足兩個(gè)條件:*小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)(Re=2×104);對(duì)于應(yīng)力式渦街流量?jī)x表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值(旋渦強(qiáng)度與升力ρv2 ?成比例關(guān)系)。這些條件可表示如下:
由密度決定的工況可測(cè)下限流量: