气体涡街流量计的仪表产品说明书/中伟测控

一、仪表简介： 
气体涡街流量计主要用于工业管道中气体或蒸汽介质流体的流量测量。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。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、理想的流量仪表。
二、工作原理：
气体涡街流量计测量原理是由设计在流场中的旋涡发生体、检测探头及相应的电子线路等组成。当流体流经旋涡发生体时，它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡，这种旋涡被称为卡门涡街。在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比，并给出了频率与流速的关系式：
f = St × V/d    式中: 
f 涡街发生频率 （Hz）
V 旋涡发生体两侧的平均流速（m/s ）
St 斯特罗哈尔系数（常数）
这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力，该压力作用在检测探头上，便产生一系列交变电信号，经过前置放大器转换、整形、放大处理后，输出与旋涡同步成正比的脉冲频率信号（或标准信号）。
三、使用和选择：
为了使用方便，电池供电的就地显示型气体涡街流量计采用微功耗技术，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。
四、气体涡街流量计的主要特点：
1、可在很宽的流量范围内测量气体、液体和蒸汽的流量而不受流体物理性质的影响；
2、不受温度、压力的影响，同时不易堵，不易卡，不易结垢，耐高温，高压；
3、安全防爆，适用于恶劣环境；
4、无可动部件、无孔洞缝隙设计，产品无磨损、耐脏污，无须机械维修，使用寿命长；
5、采用微功耗技术,电池供电的现场显示型流量计,可不断电运行两年以上；
6、温压补偿一体化设计；
7、电流输出均为电隔离型,具有良好的共模干扰抑制能力；
8、同时显示流量值与累计流量值,不必轮流切换；
9、采用抗振动探头，有效消除外界振动影响； 
10、采用分体式信号转换器，电缆zui长100米；
11、量程比宽达20：1；
12、仪表整体结构设计合理，动态测量范围宽，压力损失小；
13、表体采用不锈钢材质，可适用于腐蚀性介质的测量；
14、现场液晶显示，脉冲、4～20mA输出或485通迅，可与工业自动化系统连接。 
五、主要技术参数：  
1、公称通径（mm）：15，25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，（200～2000插入式）  非标产品可根据用户要求特殊定做。
2、公称压力（MPa）：DN15-DN200  4.0（>4.0协议供货），DN250-DN300  1.6（>1.6协议供货） 。
3、介质温度（℃）：压电式：-40～260，-40～320；电容式：  -40～300,  -40～400，-40～450（协议订货）。
4、本体材料：仪表外壳采用铝合金,1Cr18Ni9Ti，（其它材料协议供货）。
5、允许振动加速度：压电式:0.2g；电容式:1.0～2.0g。
6、度：±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS。
7、范围度：1：6～1：30。
8、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。
9、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。
10、压力损失系数：符合JB/T9249标准 Cd≤2.4。
11、防护等级：普通型IP65 ；潜水型  IP68。
12、环境条件：温度-20℃～55℃，相对湿度5%～90%，大气压力86～106kPa。
13、适用介质：气体、液体、蒸汽 。
14、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。
15、信号线接口：内螺纹M20×1.5。
16、现场液晶双行显示（温度补偿型）方式：可循环显示温度、压力、瞬时流量、累积流量等参数。
六、产品应用：
气体涡街流量计主要广泛应用于石油、化工、冶金、机械、造纸，以及城市管道供热、煤气等行业的各种低黏度气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。

七、对直管段的要求： 
为了确保仪表正常、准确运行，传感器安装点的上下游必须有一定的直管道，以调整流场，如图所示。 

图1：同心缩管； 
图2：同心扩管； 
图3：一个90度弯头； 
图4：同一平面两个90度弯头； 
图5：不同平面两个90度弯头； 
图6 ：调节阀应安装在传感器下游5D以 远处，若必须安装在传感器上游， 则传感器上游应有不小于50D的 等径直管段，下游应有不小于5D 的等径直管段。 
对管道的要求： 
1、上、下游配管内径D和与传感器内径DN相同，其差异满足下述条件：0.95DN≤D≤1.1DN。 
2、配管应与传感器同心，同轴度应小于0.05DN。 
3、密封垫不能凸入管道内，其内径可比传感器内径略大。 
4、如需断流检查与清洗传感器，应设置旁通管道，如下图所示。 
对管道振动的要求： 
传感器尽量避免安装在振动较强的管道上，若不得已要安装时，必须采取减震措施，在传感器的上下游2D处分别设置管道紧固装置，并加防振垫。 
特别注意：在空压机出口处振动较强，不能安装传感器，应安装在储气罐之后。 

八、流量计的选型指南：

确定传感器的结构

1、连接方式：法兰卡装式（表体不带法兰）或法兰连接式（表体本身带法兰）。一般建议选用法兰卡装式，因为其结构紧凑，价格低，而且供货周期短。

2、结构类型：一体式结构和分体式结构。一般采用一体式结构，只有在特殊场合下采用分体式结构（如：介质温度高时、环境温度或湿度高时、带现场显示为读数方便时）。

3、显示方式：无现场显示、带现场显示和只带现场显示。现场显示是指在表头上装有液晶显示器，可显示累积流量、瞬时流量等参数。

4、信号输出方式：脉冲信号输出和4～20mA标准电流信号输出。一般情况下建议采用脉冲信号输出，因为脉冲信号直接与漩涡脱落频率相 对应，不需转换，具有zui高的累计精度；同时，在通常的传输距离内，脉冲信号传输效果较好。标准电流信号输出一般用于与终端或控制系统组成流量测量系统。

5、防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被测介质是易燃易爆物质或测量环境存在易燃易爆物质，应选用防爆型。

确定涡街流量计的配置

1、密度补偿：

在测量蒸汽的质量流量时，由于其密度随着温度和压力的变化而变化，所以要随时对蒸汽进行补偿，要用铂热电阻和压力变送器与涡街传感器共 同组成质量流量测量系统。无任是测量饱和蒸汽还是过热蒸汽，如果温度和压力比较稳定，为降低设备成本，也可以根据工况状态，用设定固定值的办法补偿密度。 其它介质可根据实际情况组成质量流量测量系统。

2、智能流量积算仪的选择：

只要求显示参数，可选择数码显示或液晶显示的智能流量积算仪；需要追溯历史数据，带有记忆功能，应选用智能流量结算无纸记录仪；测量饱 和蒸汽，应选择带温度自动补偿密度或压力自动补偿密度的流量积算仪；测量过热蒸汽，应选择带温度和压力同时补偿密度的流量积算仪；采用远程通讯，智能流量 积算仪应考虑带有RS485或RS232通讯接口；要求与控制系统组成流量测量系统时，智能流量积算仪应带4～20mA标准电流信号输出接口；

在需要时，应配置后备电源，以便突然停电时仪表能够正常计量。在需要时，应配置仪表箱，将智能流量积算仪放置其中，仪表箱带锁，使智能流量积算仪的设置参数不可随意调整，具有防盗功能，同时，在仪表箱内装有保护电路，起到对智能流量积算仪的保护作用。

3、 远程监控：在需要多点计量，分布面积较大，需要实时监测时，可采用GSM/GPRS通讯网络或无线专网远程流量监测系统，实现对各管路流量的实时监测和管理。

4、 传感器的口径的确定：传感器的口径不同，其测量范围不同，而每一种口径其测量范围又随着被测介质的种类和工况温度、压力的变化而变化，首先确定介质在工况下。