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LUGB涡街流量计蒸汽流量计数字气体污水压缩空气天然气油流量表

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LUGB涡街流量计蒸汽流量计数字气体污水压缩空气天然气油流量表描述买家评价

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智能涡街流量传感器

安装使用说明书

一、概述

应力式涡街流量计是速度式流量计的一种，它以卡门涡街理论为基础，采用压电晶体检测流体通过管道内三角柱时所产生的旋涡频率，从而测量出流体的流量。涡街流量计广泛应用于石油、化工、动力供热等行业。

涡街流量计具有以下特点：

测量精度高，量程宽；

测量介质广泛，可测量液体，气体和蒸汽；

工作温度高，介质温度可达350度；

无运动部件，无磨损，可靠性高；

表体采用不锈钢材质，耐腐蚀。

二、测量原理

当管道中流体介质通过旋涡发生体（三角柱）时，由于局部加速而产生旋涡现象(如图一)，此旋涡分成两列交替地出现，这种旋涡列被称为卡门涡街。旋涡交错分离，在柱体后面的尾流中产生脉动的压力，充在柱体后面（或内部）的检测探头受到这种微小的脉动压力的作用，使埋在探头内的压电晶体元件受到交变应力作用而产生交电荷信号。检测放大器将这种信号进行交换、放大、滤波和信号整形处理后，输出频率与旋涡分离频率相同的电压（或电流）脉冲信号，或经变换处理输出与旋涡分离频率成比例的模拟电流信号。仪表输出的每一个脉冲或一定的电流将代表一定体积的被测流体。一段时间内的输出总脉冲数或模拟电流量的积分，将代表这段时间内流过的流体总和。

卡门涡街的释放频率与三我柱宽度尺寸和流体速度有关，而与介质的温度，压力等特性参数无关。可用下式表示：

f=StV/d……(1)

式中：f-卡门涡街的释放频率

V-介质流速

D-三角柱的宽度

St-斯特罗哈尔数

斯特罗哈尔数是涡街流量计的重要参数，它只与介质的雷诺数…Re有关。只要管道内介质的雷诺数保持在2*104至7*106范围内，斯特罗哈尔数St便保持为一个常数（0.17~0.18），这样便可通过测量旋涡频率信号检测出流体介质的流速，再通过介质的流速计算出介质的流量。

三、技术参数

公称口径：

DN15,DN20,DN25,DN32,DN40,DN50,DN65,DN80,DN100,DN125,DN150,DN200,DN300,DN35,DN400,DN450,DN500

适用范围：气体（空气，氧气，氮气，煤气，天然气，化学气体等），液体（水，高温水，油，食品液，化学液等），蒸汽（饱和蒸汽，过热蒸汽）；

可测介质温度：-40度~280度，-40度~350度；

公称压力:≤1.6MPa ≤2.5MPa ≤4.0MPa

精度等级：液体0.5级，气体，蒸汽1.0级

流速范围：液体0.27-9m/s,气体：3-80m/ s,蒸汽：3-90m/s;

测量范围：见表二；

输出信号：电压脉冲：低电平≤1V,高电平≥6V，脉冲宽0.4ms,负载电阻＞150Ω，现场液晶显示：瞬时流量5位显示（m3/h,kg/h,t/h）, 转换精度±0.1%；累计流量8位显示（m3,kg,t）,转换精度±0.1%；

供电电源：

脉冲输出时：+12VDC; 4-20mA输出时：+24VDC;

现场液晶显示：3.6V5号1节锂电池供电，使用寿命大于2年；

环境温度：电压脉冲输出：-30度-+65度；4-20mA输出：-10度-+55度；现场液晶显示：-25度-55度；

表体材质：1Crl8Ni9Ti(其它材料协议供货)

四、选型指南

4.1 口径的确定：

传感器口径的不同，其测量范围也不同，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。

4.1.1对于饱和蒸汽而言，确定工况温度与压力二者之一和大致流量范围，便可通过查表法（表一）确定传感器的口径；对于过热蒸汽而言，确定工况温度和压力，通过查表法（表二）确定其密度，通过此密度和大致流量范围，利用查表法（表一）确定传感器口径。（注：表一中压力均为绝对压力，绝对压力=管道压力+大气压力）

4.1.2对于气体和液体而言，当介质条件不是表格中的条件或用于其他介质时，流量计的测量范围受介质密度和粘度的影响。需要首先确定介质的大致流量范围，通过查表法（表三）确定传感器的口径。

此时，流量范围近以下方法确定：

A. 下限流量：

1. 根据表一给出的下限流量Qminp基准介质密度p0(气体介质密度为1.293Kg/m3;液体密度为1000Kg/m3)和测量介质的密度p ,按下式计算不同使用介质密度的下限流量Qminp:

Qminp= Qminp×(p0/p)1/2(m3/h)……(2)

2. 根据使用介质的运动粘度V按下式计算粘度下限流量Qminv;

Qminv=6vd×104(m3/h)……(3)

D---管道内径（mm）

B. 上限流量：

一般情况下，介质的上限流速为液体9m/s,气体：80m/s;蒸汽90m/s;

4..2确定合适的配置：

A.确定使用远传型还是现场显示型；

B.选用远传型，如果是饱和蒸汽，应选择温度自动补偿密度或压力自动补偿密度；如果是过热蒸汽，应选择温度，压力同时补偿密度；其他介质根据实际情况确定是否需要补偿；如果要求计量准确度不高，温度或是夺力恒定，可选固定温度补偿，也可固定密度补偿。

C.选择智能流量积算仪时，如果只要显示流量，压力，温度等参数，可选择数码管显示或液晶显示的智能流量积算仪，如果需要追溯历史数据，带有记忆功能，则应选用智能流量量积算无纸记录仪；

D. 无论选择哪种智能流量积算仪，都应考虑是否需要带有RS485或RS232通讯接口；

E.无论选择哪种智能流量积算仪，都应考虑是否需要配置后备电源，以便突然停电时仪表能够正常计量（配置不同，工作时间不同，一般在24-48小时以上）

F.选择智能流量积算仪时，应考虑是否需要提供仪表箱，将智能积算仪放置其中，以防止设定参数随意调整；

G.选用远传型，应考虑是否需要无线无程流量监测系统，实现对各管路流量的实时监测和管理；

H.如果被测介质是易燃易爆物质或测量环境存在易燃易爆气体，应选用防爆型传感器及防爆型测量系统。

4.3传感器压力损失计算：

传感器口径确定以后，可计算该传感器的夺力损失，以便确定该传感器是否对工艺管线有影响。

计算公式为：

P≤1.2PV2……(4)

其中：△P –传感器的压力损失（Pa）

P –流体的密度（kg/m3）

V- 管道内流体的平均流速（ m/s）

4.4液上保证：

为防止液体汽化和气蚀，应使流量计处的流体压力P满足下式要求：

P＞2.6△P+1.25Ps……(5)

其中：Ps-与温度对应的该液体的饱和蒸汽压力（KPa）

p- 流体压力（Pa）

4.5选型举例

例一：工艺管道内径为DN100,介质为饱和蒸汽，用汽量大约为0.5t/h-3t/h,表压为0.4MPa，请选择仪表口径。

解：根据压力0.4MPA得知绝对压力为0.5MPA,由表二中查得温度为152度DN100的流量范围是0.4-0.35t/h,完全能够满足使用要求，故选择口径为DN100的涡街流量传感器，如果用汽量大约为0.3t/h-2t/h,则应选择口径为DN80的涡街流量传感器，这时工艺管道应由DN100缩径至DN80.

例二：工艺管道内径为DN100,介质为过热蒸汽，用汽量大约为0.5t/h-2.8t/h,表压为0.5Mpa,温度为220度，请选择仪表口径。

解：根据压力和温度由表三中查得，表压为0.5MPA,温度为220度时的密度是2.66，查表二得知：密度是2.66时，DN100的流量范围是0.40-3.50t/h,完全能够满足使用要求，故选择口径为DN100的涡街流量传感器。如果用汽量大约为0.3-2.0t/h,则应选择口径为DN80的涡街流量传感器。这时工艺管道应进行缩管处理。

五．安装方法和步骤：

5.1选择安装位置：

在选择安装位置时，应注意以下几点：

A. 安装位置尽量选在无管道振动或振动小的位置，振动加速度不有大于2G,如果振动大则需要采取减振措施；

B. 传感器的上游和下游必须有足够的直管段（见图二）

C. 检修阀安装在传感器上游，流量调节阀安装在传感器下游；

D. 尽量选择便于安装和检修的位置；

E. 应选择环境干燥的位置；

F. 传感器可以安装在水平管道上，也可以安装在垂直管道上，但在垂直管道上安装时，介质（液体）必须自下而上流动。

G. 传感器尽量安装在室内，必须安装在室外时应注意防水在放大器盒外电缆应弯成U型；

H. 传感器应远离电噪声，如大功率变频器，大功率变压器，电动机和大功率无线收发设备；

5.2安装注意事项：

A.法兰与直管段焊接时，应卸下传感器，不能带着传感器焊接。

B.传感器安装时，应使壳体上的流向标志与管道内流体流向一致。

C.法兰焊接完毕后，管道内要清理干净不得存有焊渣等杂物。

D.传感器安装前，法兰凹槽内必须放好密封垫圈。

5.3 传感器安装外型尺寸如图三，表五所示，供安装时参考。

5.5.1压力变送器安装：

A.在管道上按图六给定位置开导压小孔（大约Ø12）；

B.将导压座焊接在导压小孔处，注意不可渗漏；

C.安装针型阀；

D.安装导压管；

E.关闭针型阀，将导压管中注入冷水；

F.安装压力变送器；

5.5.2铂热是阻安装;

A.在管道上近图六给定位置开合适小孔，其直径应略大于铂热电阻座的外径（大约Ø40）；

B,将铂热电阻座焊接在小孔位置上，铂热电阻座上下位置应保证铂热电阻的最下端在管道中

心线上；

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