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法兰式涡街流量计的产品说明书/中伟测控
发布时间:2015/10/16   点击次数:263次
提 供 商: 江苏中伟测控仪表有限公司 资料大小:
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一、仪表简介: 
法兰式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。涡街特点是压力损失小,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。法兰式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、理想的流量仪表。
二、工作原理: 
法兰式涡街流量计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。斯特罗哈尔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、应用范围: 
法兰式涡街流量计根据卡门(karman)涡街原理测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量。广泛用于各种行业气体、液体、蒸汽流量的计量,也可测量含有微小颗料、杂质的混浊液体,并可作为流量变送器用于自动化控制系统中。 
四、主要特点: 
1、可测量蒸汽、气体、液体的体积流量和质量流量。 
2、可实现不断流拆装传感器,可实现放大器与传感器分离(分离距离15m)。 
3、采用消扰电路和抗振传感头,使仪表具有一定抗环境振动性能。 
4、压力损失小,量程范围宽,范围度达10-40倍。 
5、无机械运动部件,长期稳定,结构简单便于安装和维护。 
6、可测介质温度达+350℃(+450℃)。 
五、技术参数: 
测量介质:液体、一般气体、天然气、蒸汽(饱和蒸汽和过热蒸汽); 
测量可能范围:雷诺数为5×103~7×106 
正常测量范围:雷诺数为2×104~7×106 
测量流速范围:液体0.5~7m/s 气体4~35mm/s 蒸汽7~70m/s 
被测流体温度:-40℃~+300℃ 
被测流体温度:1.6、4、25MPa 
准确度:1级、1.5级、0.5级(通过非线性修整方可达到0.5级); 
重复性:指示值的0.2%; 
表体材料:ICr18Ni9Ti; 
压力损失:△=1.2×r×V2×10-6 式中:△P-压力损失 r-被测的流体密度(Kg/m3) v-管内平均流速(m/s) 环境温度:-20℃~+55℃(特殊要求定货说明) 
环境湿度:≤90%RH 
大气压力:86-106KPa 
外供电源:3.6~224VDC 
内供电源:3~4.5VVDDC 
工作电源:80/A 
工作电压:2.7~3.6v 
工作频率:0.1~3000H 
信号远传距离:100mm 
信号输出:脉冲输出(外供电源)电流输出4~20mADC(两线制外供24VDC电源)脉冲输出与电流输出只能选一种方式。 
六、对管道要求:
1、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。 
2、对管道的要求: 
a、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。 
b、配管应与传感器同心,同轴度应小于0.05DN。 
c、密封垫不能凸入管道内,其内径可比传感器内径略大。 
d、如需断流检查与清洗传感器,应设置旁通管道,如下图所示。  
3、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。
4、对气流条件的要求:
a、被测气体应为单相的、连续地流经管道的圆管流。
b、气体流经流量计之前,其流速必须与管道轴线平行,不得有旋涡流。
c、气流应是亚音速、非脉动的,其流量随时间变化比较缓慢。
5、对流量计的安装要求:
涡街流量计对工艺安装及使用环境没有太多的特殊要求,但任何一类流量测量仪表都有这样一种共性,即尽可能避免振动及高温环境随离流态干扰元件(如压缩机、分离器、调压阀、大小头及汇管、弯头等)、保持仪表前后直管段内壁光滑平直、保证被测介质为洁净的单相流体等。
七、安装条件:
1、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。
2、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。
3、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。
4、传感器感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。
5、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。
6、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。
7、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5mm。
八、注意事项:
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、连接传器的屏蔽电缆走向,应尽可能远离强电磁场的干扰场合。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,zui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。
7、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。
九、安装的规范管理:
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、带4~20mA输出,脉冲输出。
2、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、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、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GB50343-2009《建筑物电子信息系统防雷技术规范》。
十、选型要点如下说明: 
1、流量计的选型尽可能不要使用流量工作在下限极限值,故流量计的口径应尽可能小,以获得更大的流速和流量范围。 
2、流量计应使用在介质工作压力和温度范围的技术参数内。不要刻意选用高压力等级和超高温度的仪表,应根据实际工作压力和温度选用仪表,后者价格要高些。 
3、在爆炸危险场所,应选用防爆型流量计。 
4、涡街流量计的下限流量取决于介质的工况密度和运动粘度,其上限流量一般不受介质压力和温度的影响,因此确定流量范围只要确定实际可用的下限流量即可。计算出下限流量后,查流量范围表即可确定相应口径。

 
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