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*部分:概述(shù)
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一
.
産品的種類和(he)适用範圍
1
.
LUGB
系列滿(mǎn)管型壓電式渦街(jiē)流量儀表
2
.
LUGB
系列插(cha)入型壓電式渦街(jiē)流量儀表
3
.
LUGE
系列滿(mǎn)管型電容式渦街(jie)流量儀表
4
.
LUGE
系列插(cha)入型電容式渦街(jie)流量儀表
5
.
LUGB/E
系列電(dian)池供電型渦街流(liú)量儀表
LUGB/E
型渦街流(liu)量儀表廣泛适用(yong)于石油、化工、冶金(jin)、熱力、紡織、造🍓紙等(děng)行業對過熱蒸汽(qì)、飽和蒸汽、壓縮空(kōng)氣和一般氣🈲體
(
氧(yang)氣、氮氣氫氣、天然(ran)氣、煤氣等
)
、水和液(ye)體(如:水、汽油、酒精(jing)、苯類等)的計量和(he)控制
.
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二. 工作原理(lǐ)
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在流體中設置非(fei)流線型旋渦發生(shēng)體(阻流體),則從旋(xuán)渦發生體兩側交(jiao)替地産生兩列有(you)規則的旋渦,這種(zhǒng)旋渦稱爲卡曼渦(wō)街⭐,如圖
(
一
)
所示。
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旋(xuán)渦列在旋渦發生(sheng)體下遊非對稱地(dì)排列。設旋渦的發(fā)生㊙️頻率爲
f
,被測介(jiè)質來流的平均速(sù)度爲
V
,旋渦發生體(tǐ)迎流面寬度爲
d
,表(biǎo)體通徑爲
D
,根據卡(ka)曼渦街原理,有如(rú)下關系式
:
f=StV/d
公式
(1)
式(shì)中:
f
-發生體一側産(chǎn)生的卡門旋渦頻(pín)率
St
-斯特羅哈爾數(shù)(無量綱數)
V
-流體的(de)平均流速
d
-旋渦發(fā)生體的寬度
由此(ci)可見,通過測量卡(kǎ)門渦街分離頻率(lü)便可算出瞬時流(liu)量。其🐕中
,
斯特羅哈(ha)爾數(
St
)是無因次未(wèi)知數,
圖(二)表示斯(sī)特羅哈爾數(
St
)與雷(lei)諾數(
Re
)的關系。
在曲線表中
St
=
0.17
的平(píng)直部分,漩渦的釋(shì)放頻率與流速成(cheng)正比
,
即爲渦街流(liu)量傳感器測量範(fàn)圍度。隻要檢測出(chu)頻率👌
f
就可以求得(de)管内流體的流速(sù),由流速
V
求出體積(ji)流量。所測得的脈(mo)沖數與體積量之(zhī)比,稱爲儀😘表常🌍數(shu)(
K
),見式(
2
)
K
=
N/Q
(
1/m3
)
公式(
2
)
式中:
K
=儀(yi)表常數(
1/m3
)。
N
=脈沖個數(shu)
Q
=體積流量(
m3
)
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三. 主要(yao)技術指标
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公稱通(tong)徑
(mm)
|
25
,
40
,
50
,
65
,
80
,
100
,
125
,
150
,
200
,
250
,
300
,
(300
~
1000
插入式
)
|
|
公稱壓(ya)力
(MPa)
|
DN25-DN200 4.0(>4.0
協議供貨
)
,
DN250-DN300 1.6(>1.6
協議(yi)供貨
)
|
|
介質溫度
(
℃
)
|
壓(ya)電式:
-40
~
260
,
-40
~
320
;電容式:
-40
~
300, -40
~
400
,
-40
~
450
(協議(yì)訂貨)
|
|
本體材料
|
1Cr18Ni9Ti
,
(
其(qi)它材料協議供貨(huò)
)
|
|
允許振動加速度(dù)
|
壓電式
:0.2g
電容式
:1.0
~
2.0g
|
|
精(jīng)确度
|
±1%R
,
±1.5%R
,
±1FS
;插入式:
±2.5%R
,
±2.5%FS
|
|
範圍(wéi)度
|
1
:
6
~
1
:
30
|
|
供電電壓
|
傳感(gan)器:
+12V DC
,
+24V DC
;變送器:
+24V DC
;電池供(gòng)電型:
3.6V
電池
|
|
輸出信(xìn)号
|
方波脈沖
(
不包(bao)括電池供電型
)
:高(gāo)電平
≥5V
,低電平
≤1V
;電流(liu):
4
~
20mA
|
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壓力損失系數
|
符(fú)合
JB/T9249
标準
Cd≤2.4
|
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防爆标志(zhi)
|
本安型:
Exd
Ⅱ
ia CT2-CT5
隔爆型:
Exd
Ⅱ
CT2-CT5
|
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防(fang)護等級
|
普通型
IP65
潛(qian)水型
IP68
|
|
環境條件
|
溫(wen)度
-20
℃
~
55
℃
,相對濕度
5%
~
90%
,大氣(qi)壓力
86
~
106kPa
|
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适用介質
|
氣(qi)體、液體、蒸汽
|
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傳輸(shu)距離
|
傳感器:zui長可(ke)達
4km
,兩線制變送器(qi)
(4
~
20mA)
:負載電阻
≤750Ω
|
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第二部(bu)分: 儀表口徑的确(què)定和安裝設計
|
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儀(yí)表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的(de)工作
,
儀表選型的(de)正确與否将直接(jie)影響到儀表是否(fou)能👄夠正常運行
.
因(yin)此用戶和設計單(dān)位在選用威流産(chan)品時
,
請仔細閱讀(dú)本節資料
,
認真核(hé)對流體的工藝參(can)數并随時可與我(wo)公司的⚽銷售💋或部(bu)門,以确保選型正(zhèng)确。
|
|
一.适用流量範(fan)圍和儀表口徑的(de)确定
儀表口徑的(de)選擇,根據流量範(fàn)圍來确定。不同口(kǒu)徑渦街流量儀表(biao)的測量範圍是不(bú)一樣的。即使同一(yī)口徑流量🤟表,用于(yú)不同介質時,它的(de)測量範圍也是不(bu)一樣的。實際可測(ce)的🚶流量範圍需要(yao)通過計算确定。
(
一(yī)
)
參比條件下空氣(qì)及水的流量範圍(wéi),見表(二),參比條件(jian)如下:
1
.氣體:常溫常(chang)壓空氣,
t=20
℃
,
P=0.1MPa
(絕壓),
ρ=1.205 kg/m3
,
υ=15×10-6 m2/s
。
2
.液體(ti):常溫水,
t=20
℃
,
ρ=998.2kg/m3
,
υ=1.006×10-6m2/s
。
(二)确定流(liú)量範圍和儀表口(kǒu)徑的基本步驟:
1
.
明(míng)确以下工作參數(shù)。
(
1
)被測介質的名稱(chēng)、組份
(
2
)工作狀态的(de)zui小、常用、zui大流量
(
3
)介(jiè)質的zui低、常用、zui高壓(yā)力和溫度
(
4
)工作狀(zhuàng)态下介質的粘度(du)
2
.
渦街流量儀表測(ce)量的是介質的工(gōng)作狀态體積流量(liang),因此應先根據工(gong)藝參數求出介質(zhì)的工作狀态🔴體積(jī)流量
,
相關公式如(rú)下:
(
1
)已知氣體标準(zhǔn)狀态體積流量,可(kě)通過以下公
式求(qiú)出工況體積流量(liang)
公式(
3
)
(2)
已知氣體标(biāo)準狀态密度
ρ
,可通(tong)過以下公
式求出(chū)工況密度
公式(
4
)
(
3
)已(yǐ)知質量流量
Qm
換算(suàn)爲體積流量
Qv
Qv=Qm*103/ρ
公式(shì)(
5
)
式中:
Qv
:
介質在工況(kuàng)狀态下的體積流(liu)量
(m3/h)
Qo
:
介質在标準狀(zhuang)态下的體積流量(liàng)
(Nm3/h)
Qm
:質量流量
(t/h)
ρ
:
介質在(zài)工況狀态下的密(mì)度
(kg/m3)
ρo
:
介質在标準狀(zhuàng)态下的密度
(kg/m3)
,常用(yong)氣體介質的标準(zhǔn)狀态密度,見表(三(sān))
P
:
工況狀态表壓
(MPa)
t
:
工(gong)況狀态溫度
(
℃
)
3
.儀表(biao)下限流量的确定(ding)。渦街流量儀表的(de)上限适用🍉流🌐量一(yī)般❗可不計算,渦街(jie)流量儀表口徑的(de)選擇主要是❓對流(liu)🏒量下限的🈲計算。下(xia)限流量的計算應(ying)該滿足兩個條件(jian):zui小雷諾數不應低(di)于界限雷諾數(
Re=2×104
);對(dui)于應力式渦街流(liu)量儀表在下限流(liu)量時産生的旋渦(wō)強度應🤟大于傳感(gǎn)器旋渦強度的允(yǔn)許值(旋渦強度🏃♂️與(yǔ)升力
ρv2
成比例關系(xì))。這些條件可表示(shi)如下:
由密度決定(ding)的工況可測下限(xian)流量:
5
.當用戶測量(liàng)的介質爲蒸汽時(shi),常采用的計量單(dan)位是質🛀量流量,即(jí):
t/h
或
Kg/h
。由于蒸汽(過熱(re)蒸汽和飽和蒸汽(qi))在不同溫度和壓(yā)力下的密度是不(bu)同的,因此蒸汽流(liu)量範圍的确定可(kě)由公式
(8)
進行計算(suan)得出
6
.計算壓力損(sǔn)失,檢測壓力損失(shī)對工藝管線是否(fou)有影響👉,公💁式
(
單位(wei):
Pa)
:
Δp= CdρV2/2
公式(
9
)
式中:
Δp:
壓力損(sun)失(
Pa
)
Cd
:壓力損失系數(shù)
由運動粘度決定(dìng)的線性下限流量(liàng):
Qυ=Q0×υ/υ0
公式(
7
)
式中:
Qρ
:滿足旋(xuán)渦強度要求的zui小(xiǎo)體積流量
(m3/h)
ρ0:
參比條(tiao)件下介質的密度(du)
Qυ:
滿足zui小雷諾數要(yao)求的zui小線性體積(jī)流量
(m3/h)
ρ:
被測介質工(gōng)況密度(
kg/m3
)
Q0:
參比條件(jian)下儀表的zui小體積(jī)流量
(m3/h)
υ:
工作狀态下(xià)介質的運動粘度(dù)
(m2/s)
υo:
參比條件下介質(zhì)的運動粘度
(m2/s)
通過(guò)公式(
6
)、(
7
)計算出
Qρ
和
Qν
。比(bǐ)較
Qρ
和
Qν
,确定流量儀(yi)表可測下限流量(liàng)和線性下限流量(liàng):
Qυ≥Qρ
:可測流量範圍爲(wèi)
Qρ
~
Qmax ,
線性流量範圍爲(wèi)
Qυ
~
Qmax
Qυ<Qρ
:可測流量範圍和(he)線性流量範圍爲(wei)
Qρ
~
Qmax
Qmax
:渦街流量儀表的(de)上限體積流量
(m3/h)
4
.儀(yi)表上限流量以表(biǎo)
(
二
)
中的上限流量(liang)爲準
.
氣體的上限(xiàn)流速應該小于
70m/s,
液(yè)體的上限流速應(ying)該小于
7m/s
ρ
:工況介質(zhi)密度(
kg/m3
)
V:
平均流速(
m/s
)
7
.被(bèi)測介質爲液體時(shi)
,
爲防止氣化和氣(qì)蝕
,
應使管道壓力(li)符合以下要求
:
p≥2.7Δp+1.3p0
公(gōng)式(
10
)
式中:
Δp:
壓力損失(shī)(
Pa
)
p0
:工作溫度下液體(ti)的飽和蒸汽壓(
Pa
絕(jue)壓)
Po:
流體的蒸汽壓(ya)力
(Pa
絕壓
)
8
.渦街流量(liàng)計不适合測量高(gao)粘度液體。當計算(suàn)出的可測流量下(xià)限不滿足設計工(gong)藝要求時,應該考(kǎo)慮💚選用✨其它類型(xíng)流量計。
9
.通過計算(suàn)如果有兩種口徑(jìng)都可滿足要求,爲(wei)了提高測🐉量效🐅果(guǒ)、降低造價,應選用(yòng)口徑較小的表。應(yīng)該注意🛀的是,盡可(ke)能使常用量處在(zai)流量範圍上限的(de)
1/2
~
2/3
|