您好, 欢迎来到化工仪器网
| 外形尺寸 | 视管径不一mm | 应用领域 | 环保,化工,生物产业,石油,能源 |
|---|---|---|---|
| 重量 | 视管径不一kg |
产品简介
详细介绍
液化气涡街流量计三线共地型压电探头输出信号处理方法的不足，提出一种简单可靠的抗周期振动型涡街信号处理电路，使用模拟方法从三线共地型探头的输出信号中提取出真实的涡街信号。抗周期振动型涡街信号处理电路包括两路电荷放大器模拟电路，两路电压放大器模拟电路，单片机控制的减法/跟随器电路，限幅滤波器电路，施密特触发器电路，电压参考电路。首先，将三线共地型探头输出的复合信道电荷信号和振动信道电荷信号分两路使用电荷放大器模拟电路进行电荷放大得到正弦电压信号和 。然后将和分别使用电压放大器模拟电路进行电压放大得到 和 ，并通过调节两路电压放大器的放大倍数，使和的振动信号分量幅值相等。当的涡街分量幅值未达到运算放大器的输出上*，设置减法/跟随器工作在减法器状态，与通过减法器相减，使周期振动信号相互抵消。减法/跟随器输出真实的涡街正弦电压信号 。当 的涡街分量幅值达到运算放大器的输出上*设置减法跟随器工作在跟随器状态，对 进行电压跟随，由于此时涡街信号很强，信噪比较高，也认为减法/跟随器输出真实的涡街正弦电压信号 。 通过限幅滤波电路和施密特触发电路，最终得到真实的涡街脉冲电压信号。
本公司生产的涡街流量计可分为以下几大类：
安装形式：法兰卡装式涡街流量计，法兰连接式涡街流量计，插入式涡街流量计，油田专用涡街流量计，焊接式涡街流量计
使用用途：普通型涡街流量计，分体型涡街流量计，高温型涡街流量计，高压型涡街流量计，防爆型涡街流量计
信号传输：现场显示型涡街流量计，远传型涡街流量计，无线远传测控系统
配置组成：温压双补型涡街流量计，温度补偿型涡街流量计，压力补偿性涡街流量计，定值补偿性涡街流量计，智能蒸汽流量计
涡街流量计由于测量介质不同、使用环境不同、技术要求不同，其选用的类型和配置也不同，具体选型、配置和安装方法请参考相关介绍。
| 液化气涡街流量计工作原理 | ||
| 在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图(一)所示。 | ||
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=StV/d 公式(1)
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。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2） |
| 技术参数 |
公称通径：DN15~DN1500； 使用范围： 可测介质温度; 公称压力： 精度等级： 流速范围：请参考 输出信号： 供电电源： 环境温度：-30℃~+55℃ |
| 涡街流量计特点及应用 |
涡街流量计具有以下特点： 广泛应用于石油、化工、冶金、机械、食品、造纸,以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低黏度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。 |
主要技术指标表1
| 公称通经（mm） | 15—300 （满管式）；250～1500（插入式） |
仪表材质 | 1Cr18Ni 9Ti |
公称压力（Mpa） | PN1.6Mpa；PN2.5Mpa |
被测介质温度（℃） | －40～+250℃ ；－40～+350℃ |
环境条件 | 温度－10～+55℃，相对湿度5％～90％，大气压力86～106Kpa |
精度等级 | 测量液体：示值的±0.5 |
量程比 | 1:10；1:15 |
阻力损失系数 | Cd<2.6 |
输出信号 | 传感器：脉冲频率信号0.1 ~ 3000Hz 低电平≤1V 高电平≥6V |
供电电源 | 传感器：+12VDC 、+24VDC（可选） |
信号传输线 | STVPV3×0.3（三线制），2×0.3（二线制） |
传输距离 | ≤500m |
信号线接口 | 内螺纹M20×1.5 |
防爆等级 | ExdIIBT6 |
防护等级 | IP65 |
允许振动加速度 | 1.0g |
适用流量范围和仪表口径的确定
仪表口径的选择，根据流量范围来确定。不同口径涡街流量仪表的测量范围是不一样的。即使同一口径流量表，用于不同介质时，它的测量范围也是不一样的。实际可测的流量范围需要通过计算确定。
(一)参比条件下空气及水的流量范围，见表（二），参比条件如下：
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。
（二）确定流量范围和仪表口径的基本步骤：
1． 明确以下工作参数。
（1）被测介质的名称、组份
（2）工作状态的最小、常用、最大流量
（3）介质的低、常用、最高压力和温度
（4）工作状态下介质的粘度
2． 涡街流量仪表测量的是介质的工作状态体积流量，因此应先根据工艺参数求出介质的工作状态体积流量,相关公式如下：
（1）已知气体标准状态体积流量，可通过以下公
式求出工况体积流量
公式（3）
(2)已知气体标准状态密度ρ，可通过以下公
式求出工况密度
公式（4）
（3）已知质量流量Qm换算为体积流量Qv
Qv=Qm*103/ρ 公式（5）
式中：
Qv： 介质在工况状态下的体积流量(m3/h)
Qo： 介质在标准状态下的体积流量(Nm3/h)
Qm：质量流量 (t/h)
ρ： 介质在工况状态下的密度(kg/m3)
ρo： 介质在标准状态下的密度(kg/m3)，常用气体介质的标准状态密度，见表（三）
P： 工况状态表压(MPa)
t： 工况状态温度(℃)
3．仪表下限流量的确定。涡街流量仪表的上限适用流量一般可不计算，涡街流量仪表口径的选择主要是对流量下限的计算。下限流量的计算应该满足两个条件：最小雷诺数不应低于界限雷诺数（Re=2×104）；对于应力式涡街流量仪表在下限流量时产生的旋涡强度应大于传感器旋涡强度的允许值（旋涡强度与升力ρv2 成比例关系）。这些条件可表示如下：
由密度决定的工况可测下限流量：
5．当用户测量的介质为蒸汽时，常采用的计量单位是质量流量，即：t/h或Kg/h。由于蒸汽（过热蒸汽和饱和蒸汽）在不同温度和压力下的密度是不同的，因此蒸汽流量范围的确定可由公式(8)进行计算得出
6．计算压力损失，检测压力损失对工艺管线是否有影响，公式(单位：Pa)：
Δp= CdρV2/2 公式（9）
式中：
Δp:压力损失（Pa） Cd：压力损失系数
由运动粘度决定的线性下限流量：
Qυ=Q0×υ/υ0 公式（7）
式中：
Qρ：满足旋涡强度要求的最小体积流量(m3/h)
ρ0:参比条件下介质的密度
Qυ:满足最小雷诺数要求的最小线性体积流量(m3/h)
ρ:被测介质工况密度（kg/m3）
Q0: 参比条件下仪表的最小体积流量
(m3/h)
υ:工作状态下介质的运动粘度(m2/s)
υo:参比条件下介质的运动粘度(m2/s)
通过公式（6）、（7）计算出Qρ和Qν。比较Qρ和Qν，确定流量仪表可测下限流量和线性下限流量：
Qυ≥Qρ：可测流量范围为Qρ～Qmax , 线性流量范围为Qυ～Qmax
Qυ<qρ：可测流量范围和线性流量范围为
Qρ～Qmax
Qmax：涡街流量仪表的上限体积流量(m3/h)
4．仪表上限流量以表(二)中的上限流量为准.气体的上限流速应该小于70m/s,液体的上限流速应该小于7m/s
ρ：工况介质密度（kg/m3）V:平均流速（m/s）
7．被测介质为液体时,为防止气化和气蚀,应使管道压力符合以下要求:
p≥2.7Δp+1.3p0 公式（10）
式中：
Δp: 压力损失（Pa）
p0：工作温度下液体的饱和蒸汽压（Pa绝压）
Po:流体的蒸汽压力 (Pa绝压)
8．涡街流量计不适合测量高粘度液体。当计算出的可测流量下限不满足设计工艺要求时，应该考虑选用其它类型流量计。
9．通过计算如果有两种口径都可满足要求，为了提高测量效果、降低造价，应选用口径较小的表。应该注意的是，尽可能使常用量处在流量范围上限的1/2～2/3
型谱：
涡 街 流 量 计 型 谱 | 说 明 | ||||||||||
XT | 企标 | ||||||||||
LUGB | 压电式涡街流量计 | 仪表类型 | |||||||||
7 8 | 固定插入式 球阀插入式 | 安装方式 | |||||||||
2 3 4 | 液体 气体 蒸汽 | 测量介质 | |||||||||
-X | 流量计公称通径用2-4位阿拉伯数字表示 例如：DN300用300表示 | 公称通径 | |||||||||
-2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 | 脉冲频率信号无显示 脉冲频率信号带显示 电池供电现场显示 两线制4 ~ 20mA信号无显示 两线制4 ~ 20mA信号带显示 两线制4 ~ 20mA信号带HART通讯 三线制4 ~ 20mA信号带显示 三线制4 ~ 20mA信号带RS485通讯 | 输出信号 | |||||||||
2 3 4 5 6 | -50℃～250℃（仅电容式） -20℃～50℃ 50℃～250℃ 50℃～320℃ 250℃～500℃（仅电容式） | 温度规格 | |||||||||
2 3 4 5 | 1.6 Mpa 2.5 Mpa 4.0 Mpa 更高压力规格（最高可达32 Mpa） | 压力规格 | |||||||||
-P -T -PT | 一体化压力补偿型 一体化温度补偿型 一体化温度、压力补偿型 | 补偿类型 | |||||||||
F Q S N G B | 分体式 潜水型 缩径型 耐腐蚀型 隔爆型 本安防爆型 | 其他选项 | |||||||||
XT-LUGB | -7 | 4 | -300 | -2 | 4 | 2 | - | Y | B | 固定插入式涡街流量计，介质小于250℃蒸汽，DN300，PN16，脉冲信号输出，本安型。 | |
安装与使用：
涡街流量计的安装要求有一定的前后直管段，常见情况如下(D为管道的直径)：
管道情况 | 上游 | 下游 |
同心收缩管 全开闸阀 | 15D | 5D |
90℃直角弯头 | 20D | 5D |
同平面二个90℃弯头 | 25D | 5D |
半开闸阀 调节阀 | 50D | 5D |
不同平面二个90℃弯头 | 40D | 5D |
带整流管束 | 12D | 5D |
安装条件
1.传感器应安装在水平、垂直、倾斜(液体流向自下而上)的与其通径相同的管道上。传感器的上游和下2游应配置一定长度的直管段，其长度应符合前直管段15～20D，后直管段5～1OD的要求。
2.安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体。
3.传感器应避免安装在有强烈机械振动的管道上。
4.直管段的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道，误差要≤3%，并不超过5mm。
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。
传感器应避免安装在有较强电磁场干扰、空间小和维修不方便的场合。