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河南孟津县10吨锅炉蒸汽流量计工作原理
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,这种旋涡称为卡门旋涡。
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=St.V/〔(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
河南孟津县10吨锅炉蒸汽流量计
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
1. 主要技术指标
表(一)
测量介质 | 液体、气体、蒸汽(单相介质或可以认为是单相的介质) | |
饱和蒸汽在干度≥85%时,可以认为是单相介质 | ||
介质温度(℃) | -40~+300; 350~450(电容式,协议订货) | |
介质压力 | 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的规格协议订货 | |
允许振动加速度 | 电容式传感器:1.0~2.0g 压电式传感器:≤0.2g | |
不确定度 | 1.0级 1.5级 2.5级 | |
量程比 | 8:1 10:1 15:1 | |
流量范围 | 液体:0.35~7.0m/s 气体:5.0~60.0m/s 蒸汽:6.0~70.0m/s | |
规 格 | 满管式 | 法兰卡装式规格为DN15-DN300 |
插入式 | DN200-DN1500(超过DN1500可特殊订货) | |
材 质 | 304,其他材质协议订货 | |
雷 诺 数 | 正常2×10³~7*10 扩展1*10~7*10 | |
阻力系数 | 满管式Cd≤2.6 | |
防护等级 | 普通型:IP65 潜水型:IP68 | |
防爆等级 | 本质安全型:EX(ia)ⅡCT2-T5 隔爆型:ExdⅡBT2-T5 | |
环境条件 | 环境温度 | -40℃~+55℃(非防爆场所) -25℃~+55℃(防爆场所) |
相对湿度 | ≤90% | |
大气压力 | 86~106kPa | |
供电电源 | 脉冲型12VDC~ +24VDC 电流型 12VDC~+24VDC 4-20mA 电池供电3.6V | |
输出信号 | 频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥5V | |
二线制4-20mA信号 防爆型负载≤300Ω 非防爆型负载≤500Ω |
三、传感器的选型
3.1.尊敬的用户,当您要选用产品时,请仔细阅读选型样本,并做好以下工作:
1.认真核对被测介质的工况条件:温度、压力、管径等工艺参数。
2.认真核对被测介质的使用流量范围,特别是zui小流量值以zui终确定使用仪表的口径及配管参数。
3.确定仪表的安装地点,保证直管段,并为仪表的安装维护创造好的环境条件。
3.2.涡街流量仪表选型表(符合JB/T9249-1999标准)
1.传感器选型表
LUGB/E系列涡街流量仪表选型表
型 谱 | 说 明 | |||||||||
LU | 涡街流量仪表 | |||||||||
G | 传感器 | |||||||||
检测 方式 | B | 压电式传感器 | ||||||||
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 | 02 … 30 |
| DN25 … 单位:mm 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 | |||||||||
选型 说明 | 例如: LUGE2405-P2 满管型电容式涡街流量仪表,法兰卡装型连接,介质为蒸汽 仪表通径为DN50,普通 4~20mA电流信号输出 | |||||||||
2.传感器的公称通径编号对照表
公称通径 DN mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 |
标记号 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 08 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 |
公称通径 DN mm | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 |
标记号 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | A0 | A2 | A5 |
3.3.选型要点与提示
为使流量计能在良好的性能下工作,选择流量型号和规格时应注意一下几点:
3.4.阻力损失计算
ΔΡ=Cd·ΡV²/2g=1.29ρV² (4.2式)
式中:ΔΡ:传感器阻力损失(Pa)(1Kpa=102.156mmH20)
ρ:被测介质的工况密度(kg/m³)
Cd:阻力系数(≤2.6)
V:管内流体平均流速(m/s)
3.5、zui小管道压力计算
在测量液体(特别是高温液体)时,当管道内压力小、流速大时,往往会出现气穴现象,因而影响正确的流量测量,避免产生气穴现象zui小管道压力由以下公式计算:
Ρ≥ΔΡ+1.3Ρo (4.3式)
式中:Ρ:zui小管道压力(MPa)
ΔΡ:压力损失(MPa)
Ρo:该液体工作温度对应的饱和蒸汽压力(MPa)