DN20气体流量计用途
测量内径DN250~1000mm工业管道的液体、气体或蒸汽的流量。对低压、常温的无毒、无腐蚀流体,可采用带阀门的不停车安装方法。
原理
采用埋入压电晶体的涡街 测速探头,插入大口径工业管道内,将卡门旋涡频率转换为与流量成正比的电流或电压脉冲信号(DBLU型)或4~20mA。
精度等级 2.5级
流体温度 -40℃~350℃
公称压力 2.5MPa,4.0MPa,6.9MPa
公称通径 DN250~1000mm
工作电源 24VDC
功能特点
结构简单、无运动磨损部件
安装简便,维护十分方便
检定周期长
准确度高,可靠性高,不需要现场调试
可远距离传输流量信号,能与计算机联网,实现集中管理
放大板采用*设计,气、液通用
技术指导
准确度:1.0 % 1.5%
公称压力:1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa及以上
产品普通型可实现瞬时、累计显示
温度压力补偿型可自动计算显示标准流量和工况流量,温度和压力等参数(配二次仪表)
蒸汽温度压力补偿型可自己计算显示质量流量,温度、压力、密度等参数(配二次仪表)
被测介质温度:-40℃~350℃(分体型);-40℃~200℃(一体型)
供电电源:12~24VDC
防爆等级:iaⅡCT6
输出信号:模拟信号(三线制4—20mA) 远传距离1000m
脉冲信号(全隔离三线制VH一3V) 远传距离 500m
485信号(全隔离485输出modbus协议,可以和PLC、计算机组态软件直接连接,无需自己编写驱动,可带256个负载) 远传距离1200m(选配)
测量介质:液体、气体、蒸汽
DN20气体流量计工作原理
在测量管中垂直插入一个柱状物时,流体通过柱状物两侧就交替地产生有规则的旋涡(如下图所示),这种旋涡列被称为卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关,可用下式表示: f=St•v/d
式中: f-卡门涡街的释放频率
St-系数(称为斯特罗哈数)
v-流速
d-柱状物的宽度
卡门涡街释放频率f和流速v成正比,因此通过测量卡门涡街释放频率就可算出瞬时流量。
斯特罗哈数是涡街流量计的重要系数。在曲线的St≈0.17的平直部分,旋涡的释放频率与流速成正比,所以检出频率f就可求得流速v,由v求出体积流量。
涡街流量传感器的旋涡释放频率是由旋涡交替地作用于检测传感器(探头)上的应力通过在它内部的压电元件来检出的。
电路构成
电荷转换器
从压电元件输出的交变电荷经电荷转换成与电荷量成比例的电压。
交流放大器、低通滤波器
在这里进行信号放大和消除噪声。电荷转换器的输出波形,当测量流体在低流速时,管道振动等的高频噪声形成迭加波形
测量范围 | | 液体密度[g/c] | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | ≥1.5 | 大流量 /h | 型号 | 通径mm | 小流量 /h | HLUGB-32025 | 250 | 113 | 104 | 96 | 90 | 85 | 80 | 76 | 73 | 71 | 68 | 66 | 800 | HLUGB-32030 | 300 | 163 | 149 | 138 | 129 | 122 | 115 | 110 | 105 | 102 | 97 | 94 | 1150 | HLUGB-32025 | 350 | 222 | 203 | 187 | 175 | 166 | 157 | 149 | 143 | 138 | 132 | 128 | 1550 | HLUGB-32040 | 400 | 290 | 264 | 244 | 229 | 216 | 204 | 195 | 187 | 180 | 173 | 168 | 2000 | HLUGB-32050 | 500 | 452 | 413 | 382 | 357 | 337 | 319 | 304 | 291 | 281 | 270 | 262 | 3100 | HLUGB-32060 | 600 | 651 | 594 | 550 | 514 | 486 | 460 | 438 | 419 | 408 | 389 | 377 | 4550 | HLUGB-32070 | 700 | 886 | 809 | 748 | 699 | 661 | 625 | 596 | 571 | 551 | 529 | 513 | 6200 | HLUGB-32080 | 800 | 1158 | 1057 | 977 | 913 | 863 | 817 | 779 | 745 | 720 | 690 | 669 | 8100 | HLUGB-32090 | 900 | 1465 | 1337 | 1236 | 1156 | 1092 | 1034 | 986 | 943 | 911 | 874 | 847 | 10000 | HLUGB-32100 | 1000 | 1808 | 1651 | 1526 | 1427 | 1348 | 1276 | 1217 | 1164 | 1125 | 1079 | 1046 | 12500 |
| 表2、液体——以粘度为基准的流量范围 | 液体工作粘度× | 6.0 | 5.0 | 4.0 | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | ≥1.0 | 大流量 /h | 型号 | 通径mm | 小流量 /h | HLUGB-2202 | 250 | 546 | 452 | 362 | 316 | 272 | 226 | 181 | 136 | 90 | 800 | HLUGB-2204 | 300 | 787 | 651 | 521 | 456 | 391 | 325 | 260 | 195 | 130 | 1150 | HA-LUGB-2205 | 350 | 1071 | 886 | 709 | 620 | 532 | 443 | 354 | 266 | 177 | 1550 | HLUGB-2208 | 400 | 1400 | 1158 | 926 | 810 | 695 | 579 | 463 | 347 | 232 | 2000 | HLUGB-2210 | 500 | 2186 | 1808 | 1447 | 1266 | 1085 | 904 | 723 | 543 | 362 | 3100 | HLUGB-2212 | 600 | 3148 | 2604 | 2083 | 1823 | 1562 | 1302 | 1042 | 781 | 521 | 4550 | HLUGB-2215 | 700 | 4285 | 3544 | 2835 | 2481 | 2126 | 1772 | 1418 | 1063 | 709 | 6200 | HLUGB-2220 | 800 | 5596 | 4629 | 3703 | 3240 | 2777 | 2314 | 1852 | 1389 | 926 | 8100 | HLUGB-2225 | 900 | 7083 | 5858 | 4686 | 4101 | 3515 | 2929 | 2343 | 1757 | 1172 | 10000 | HLUGB-2230 | 1000 | 8744 | 7232 | 5786 | 5063 | 4340 | 3616 | 2893 | 2170 | 1447 | 12500 |
| 举例:20%盐水送管内径为DN300mm,求选取用SP-LUGB-32030型涡街流量传感器的测量范围。 资料:20%盐水20℃时的密度为1.148g/c,粘度为2.8×。 解:查表1,并用补插法得小流量为108/h。大流量为1150m3/h,粘度为2.8×查表2,并用补插 法得小流量为365/h。小流量两值不同取其大者,故此流量计的测量范 围是365~1150m3/h。 2、气体——若被测气体的密度<4.0kg/,可按插入管道的直径,查表3右两行数字确定流量范围(注2)。若气体密度<4.0kg/,则按该气体的工况,计算出该气体工作状态下的密度,由表3中查出其小流量(可用补插法 )。为方便查找,表3的下半部列出部份密度较小气体的对应工况。 举例:化肥厂半水煤气管道DN500mm,常温工作压力0.01867MPa,求插入式涡街产量计的测量范围。 解:该气体的压力为0.10133+0.01867=0.12MPa,查表3下部半水煤气横行0.12MPa处,竖直向上至上部DN500mm横行,小流量 3551 /h,大流量 为30000/h。故此插入式涡街流量计的测量范围是:3551~30000/h。 表3、气体的流量范围 | 上部: 传感 器的 流量 范围 | HLUGB-32025 | 250 | 1190 | 1007 | 888 | 802 | 740 | 687 | 596 | 535 | 485 | 452 | 424 | 7500 | HA-LUGB-32030 | 300 | 1713 | 1450 | 1278 | 1154 | 1065 | 989 | 858 | 770 | 699 | 651 | 610 | 10500 | HLUGB-32035 | 350 | 2332 | 1974 | 1739 | 1571 | 1450 | 1345 | 1168 | 1047 | 950 | 886 | 830 | 14500 | HLUGB-32040 | 400 | 3046 | 2578 | 2273 | 2052 | 1894 | 1757 | 1526 | 1368 | 1242 | 1158 | 1084 | 19000 | HLUGB-32050 | 500 | 4759 | 4027 | 3551 | 3206 | 2959 | 2745 | 2384 | 2137 | 1940 | 1808 | 1693 | 30000 | HLUGB-32060 | 600 | 6852 | 5799 | 5113 | 4614 | 4261 | 3953 | 3432 | 3077 | 2793 | 2604 | 2438 | 42000 | HLUGB-32070 | 700 | 9327 | 7893 | 6959 | 6282 | 5799 | 5380 | 4672 | 4188 | 3802 | 3544 | 3319 | 58000 | HLUGB-32080 | 800 | 12182 | 10309 | 9089 | 8206 | 7574 | 7027 | 6102 | 5470 | 4966 | 4629 | 4334 | 76000 | HLUGB-32090 | 900 | 15418 | 13048 | 11503 | 10385 | 9586 | 8894 | 7722 | 6923 | 6284 | 5858 | 5486 | 96000 | HLUGB-32100 | 1000 | 19034 | 16108 | 14202 | 12821 | 11835 | 10980 | 9534 | 8547 | 7758 | 7232 | 6772 | 120000 | 型号 | 通径mm | 小流量/h | 大流量
/h | 下部: 气体 物性 参数 | 工作状态密度kg/ | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1.1 | 1.3 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 氢H2 | 0.62 | 0.86 | 1.11 | 1.36 | 1.60 | 1.85 | 2.46 | 3.08 | 3.69 | 4.31 | 4.93 | 0.0898 | 焦炉煤气 | 0.11 | 0.16 | 0.21 | 0.25 | 0.30 | 0.34 | 0.46 | 0.57 | 0.68 | 0.80 | 0.91 | 0.4849 | 甲烷CH4 | | 0.11 | 0.14 | 0.17 | 0.20 | 0.23 | 0.31 | 0.39 | 0.46 | 0.54 | 0.62 | 0.7168 | 氨NH3 | | 0.10 | 0.13 | 0.16 | 0.19 | 0.22 | 0.29 | 0.36 | 0.43 | 0.50 | 0.57 | 0.7710 | 半水煤气 | | 0.10 | 0.12 | 0.15 | 0.17 | 0.20 | 0.26 | 0.33 | 0.40 | 0.46 | 0.53 | 0.8355 | 天然气 | | | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.18 | 0.24 | 0.31 | 0.37 | 0.43 | 0.49 | 0.9064 | 氟化氢HF | | | 0.11 | 0.13 | 0.15 | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.36 | 0.42 | 0.48 | 0.9218 | 乙炔C2H2 | | | 0.09 | 0.11 | 0.12 | 0.14 | 0.19 | 0.24 | 0.28 | 0.33 | 0.38 | 1.1709 | 烟道气 | | | 0.08 | 0.10 | 0.12 | 0.14 | 0.18 | 0.23 | 0.28 | 0.32 | 0.37 | 1.1998 | 气体名称符号 | 气体工作状态25℃时的压力MPa | 标准状态密度 kg/N |
| 注1、表中是工作状态下的流量单位,若是标准状态(N /h),应换算后才查对; 注2、气体密度增大,小流量还可下降约30%,因较少用和篇幅所限制,故表中未列出。 3、蒸汽——饱和蒸汽根据其压力和管径由表4中查出。 举例:饱和蒸汽绝压力为0.3MPa,管径为350mm,求插入式涡街流量计的测量范围。 解:查表4,在0.2~0.4MPa之间用补插法求流量为:小=(2.416+3.383)÷2=2.8995t/h; 大=(17.64+33.75)÷2=25.695t/h。故其测量范围是2.8995~25.695t/h。 ——过热蒸汽的测量范围按其工作密度和管道通径,在表4中查得接近值,再按 此比例计算求得。 举例:DN500mm管道的过热蒸汽压力为0.25MPa,温度为140℃,并查得其密度为1.3168kg/ ,求插入工涡街流量计的测量范围。 解:查表4,与此密度值的为1.1295kg/ ,同时查DN500mm行,得流量的接近值为: 小=4.931t/h;大=36t/h,再按比例计算得实际流量值为: 小实=4.931×1.3168÷1.1295=5.75t/h 大实=36×1.3168÷1.1295=42.0t/h 故该流量计的测量范围为5.75~42.0t/h。 表4、蒸汽的流量范围 | 型号与口径mm | 流量范围t/h | HLUGB-2402 DN25 | 小 | 0.904 | 1.233 | 1.726 | 2.096 | 2.383 | 2.671 | 3.205 | 3.698 | 4.438 | 5.301 | 大 | 4.684 | 8.999 | 17.22 | 25.19 | 33.08 | 40.93 | 60.40 | 79.68 | 88.92 | 97.43 | HA-LUGB-2404 DN40 | 小 | 1.302 | 1.775 | 2.485 | 3.108 | 3.432 | 3.846 | 4.651 | 5.325 | 6.391 | 7.633 | 大 | 6.746 | 12.96 | 24.79 | 36.27 | 47.63 | 58.93 | 86.98 | 114.7 | 128.3 | 140.3 | HLUGB-2405 DN50 | 小 | 1.772 | 2.416 | 3.383 | 4.107 | 4.671 | 5.235 | 6.282 | 7.429 | 8.698 | 10.39 | 大 | 9.181 | 17.64 | 33.75 | 49.37 | 64.83 | 80.22 | 118.4 | 1569.2 | 174.3 | 191.0 | HLUGB-2408 DN80 | 小 | 2.314 | 3.156 | 4.418 | 5.365 | 6.101 | 6.383 | 8.205 | 9.467 | 11.36 | 13.57 | 大 | 11.99 | 23.04 | 44.08 | 64.48 | 84.68 | 104.8 | 154.6 | 204.0 | 227.6 | 243.7 | HLUGB-2410 DN100 | 小 | 3.616 | 4.931 | 6.903 | 8.383 | 9.533 | 10.68 | 12.82 | 14.79 | 17.75 | 21.20 | 大 | 18.74 | 36.00 | 68.87 | 100.8 | 132.3 | 163.7 | 241.6 | 318.7 | 355.7 | 389.7 | HLUGB-2412 DN125 | 小 | 5.207 | 7.101 | 9.941 | 12.07 | 13.73 | 15.58 | 18.46 | 21.30 | 25.56 | 30.53 | 大 | 26.98 | 51.83 | 99.17 | 145.1 | 190.5 | 235.7 | 347.9 | 458.9 | 512.2 | 561.2 | HLUGB-2415 DN150 | 小 | 7.087 | 9.665 | 13.53 | 16.43 | 18.69 | 20.94 | 25.13 | 28.99 | 34.79 | 41.56 | 大 | 36.74 | 70.55 | 135.0 | 197.5 | 259.3 | 320.9 | 473.6 | 624.7 | 697.1 | 763.8 | HLUGB-2420 DN200 | 小 | 9.257 | 12.62 | 17.67 | 21.46 | 24.40 | 27.35 | 32.82 | 37.87 | 45.44 | 54.28 | 大 | 47.97 | 92.15 | 176.3 | 257.9 | 338.7 | 419.1 | 618.5 | 815.9 | 910.6 | 997.7 | HLUGB-2425 DN250 | 小 | 11.27 | 15.98 | 22.37 | 27.16 | 30.89 | 34.62 | 41.54 | 47.93 | 57.51 | 68.70 | 大 | 60.71 | 116.6 | 223.1 | 326.4 | 428.7 | 530.4 | 782.8 | 1033 | 1152 | 1263 | HLUGB-2430 DN300 | 小 | 14.64 | 19.72 | 27.61 | 33.53 | 38.13 | 42.74 | 51.28 | 59.17 | 71.01 | 84.81 | 大 | 74.95 | 144.0 | 275.5 | 403.0 | 529.3 | 613.2 | 966.5 | 1275 | 1423 | 1559 | 蒸汽kg/ | 0.5903 | 1.1295 | 2.1629 | 3.1692 | 4.1616 | 5.1451 | 7.5940 | 10.038 | 12.507 | 15.007 | 饱和温度℃ | 99.7 | 120.2 | 143.6 | 158.8 | 170.4 | 179.4 | 198.3 | 212.4 | 223.9 | 233.8 | 压力MPa | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| ●外型尺寸 | DN(mm) | H(mm) | 通径 | 无球阀 | 有球阀 | 250 | ~600 | ~825 | 300 | 350 | ~650 | ~875 | 400 | 500 | ~750 | ~975 | 600 | 700 | ~850 | ~1075 | 800 | 900 | ~950 | ~1175 | 1000 |
●安装方式 1、管道开孔,将安装法兰焊于管道上,传感器测速探头插于管道中心,并将传感器固定于安装法兰上。 2、采用不停车拆卸安装方式,配套供货DN65mm、Pg1.6MPa、使用温度<200℃的转角球阀。选用时若不注明带球阀者,均作不带球阀供货 。直管段要求至少*D、后5D,D为管道内径。 | 
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优点是仪表系数不受测量介质物性的影响,可以由一种典型介质推广到其他介质上。但由于液体和气体的流速范围差别很大,导致频率范围亦差别很大。处理涡街信号的放大器电路中,滤波器的通带不同,电路参数亦不同,因此,同一电路参数不能用于测量不同介质。 涡街流量计是依据卡门旋涡原理测量封闭管道流体流量的新型流量计。因其良好的介质适应能力,即使没有温度压力补偿也可直接测量蒸汽、空气、气体、水及液体的工况体积流量,配备温度、压力传感器,可直接测量标况体积流量和质量流量。 另外,气体和液体的密度差别很大,而旋涡分离时产生的信号强度与密度成正比,因此信号强度差别亦很大。液体和气体放大器电路的增益、触发灵敏度等不相同,压电电荷差别大,电荷放大器的参数也不相同。即使同为气体(或液体、蒸汽),随着介质压力、温度、密度不同,流量范围不同,信号强度亦不同,电路参数同样要随之改变。因此,假使涡街流量计不经硬件或软件修改,改变使用介质或改变仪表口径是不可行的。 |
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