涡街流量计是根据卡门(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、蒸气等多种介质。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。
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一、高温导热油涡轮流量计概述
涡街流量计是根据卡门(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、蒸气等多种介质。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
二、高温导热油涡轮流量计原理
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两列有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门涡街
旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为V,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,根据卡曼涡街原理,有如下关系式:
f=/〔(1-1.25d/D)d〕
式中:f-发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St-斯特罗哈尔数
V-流体的平均流速
d-柱体流面宽度
D-管道内径
在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路,即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。
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。
Q=3600f/K或M=ρ3600 f/K
式中:K=仪表常数(1/m3)。
M=质量流量
Q=体积流量(m3/h)
ρ=介质密度(kg/m3)
F=频率Hz
Q=体积流量(m3/h)
ρ=介质密度(kg/m3)
F=频率Hz 二、高温导热油涡轮流量计特点:
◆结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠。
◆安装简单,维护十分方便。
◆被测介质温度:常温–25℃~100℃,高温–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆防爆等级 本安型iaIIbT3-T6,防护等级 IP65
◆检测传感器不直接接触被测介质,性能稳定,寿命长。
◆输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高。
◆测量范围宽,量程比可达1:10。
◆压力损失较小,运行费用低,更具节能意义。
◆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℃
三、技术参数
◆应用范围广,蒸汽、气体、液体的流量均可测量。
◆测量介质: 气体、液体、蒸气
◆ 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; 蒸气流量范围见表3
◆测量精度 1.0级 1.5级 2.5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
四、高温导热油涡轮流量计选型
型 谱 | 说 明 |
XSLUG | | 涡街流量计 |
检测 | B | | 压电式传感器 |
方式 | E | | 电容式传感器 |
连接方式 | 1 | 仅对满管型 | 法兰连接型 |
2 | 仅对满管型 | 法兰卡装型 | |
3 | 仅对插入型 | 简易插入型 | |
4 | 仅对插入型 | 球阀插入型 | |
测量介质 | 2 | | 液体 |
3 | 气体 | | |
4 | 蒸汽 | | |
公称通径 | 2 | | DN200 |
… | … 单位:mm | | |
30 | DN300 | | |
使用环境 | P | | 普通型 |
B | 防爆型 | | |
输出信号 | 1 | 脉冲输出 | |
2 | 4~20mA电流输出,液晶显示 | | |
3 | RS-485通讯 | | |
4 | 电池供电,不带温度、压力补偿 | | |
5 | 温压补偿一体,4~20mA电流输出型 | | |
6 | 温压补偿一体,电池供电型 | |
五、流量范围
1.参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表
1).气体:常温常压空气,t=20℃,P=0.1MPa(绝压),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。
2).液体:常温水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。 仪表口径(mm) | 液体 | 气体 |
测量范围(m3/h) | 输出频率范(Hz) | 测量范围(m3/h) | 输出频率范围(Hz) |
15 | 0.3~6 | | 2.2~25 | |
20 | 0.6~12 | | 4~50 | |
25 | 1.2~16 | 25~336 | 8.8~55 | 190~1140 |
32 | 1.6~30 | | 18~130 | |
40 | 2~40 | 10~200 | 27~205 | 140~1040 |
50 | 3~60 | 8~160 | 35~380 | 94~1020 |
65 | 5~100 | | 60~700 | |
80 | 6.5~130 | 4.1~82 | 86~1100 | 55~690 |
100 | 15~220 | 4.7~69 | 133~1700 | 42~536 |
125 | 25~340 | | 240~2800 | |
150 | 30~450 | 2.8~43 | 347~4000 | 33~380 |
200 | 45~800 | 2~31 | 560~8000 | 22~315 |
250 | 65~1250 | 1.5~25 | 890~11000 | 18~221 |
300 | 95~2000 | 1.2~24 | 1360~18000 | 16~213 |
(300) | 100~1500 | 5.5~87 | 1560~15600 | 85~880 |
(400) | 180~3000 | 5.6~87 | 2750~27000 | 85~880 |
(500) | 300~4500 | 5.6~88 | 4300~43000 | 85~880 |
(600) | 450~6500 | 5.7~89 | 6100~61000 | 85~880 |
(800) | 750~10000 | 5.7~88 | 11000~110000 | 85~880 |
(1000) | 1200~1700 | 5.8~88 | 17000~170000 | 85~880 |