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氮?dú)饬髁坑?jì)工作原理:
在流體中設(shè)置非流線(xiàn)型旋渦發(fā)生體(阻流體),則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱(chēng)為卡曼旋渦,如圖(一)所示。
圖(一)
在旋渦發(fā)生體下游形成交替有規(guī)律的旋渦列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測(cè)介質(zhì)來(lái)流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
f=StV/d 公式(1)
式中:
f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門(mén)旋渦頻率HZ
St-斯特勞哈爾數(shù)(無(wú)量綱數(shù))
V-流體的平均流速 (m/s)
d-旋渦發(fā)生體的寬度 (m)
由此可見(jiàn),通過(guò)測(cè)量卡曼渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無(wú)因次未知數(shù),
圖(二)表示斯特勞哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系。
圖(二)
在曲線(xiàn)表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測(cè)量范圍度。只要檢測(cè)出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。所測(cè)得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱(chēng)為儀表常數(shù)(K),見(jiàn)式(2)
K=3600f/Q(1/m?) 公式(2)
式中:K=儀表常數(shù)(m-3)。
f=脈沖個(gè)數(shù)
Q=體積流量(m?)
氮?dú)饬髁坑?jì)工作原理:流量計(jì)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì):▲不受溫度、壓力的影響,同時(shí)不易堵,不易卡,不易結(jié)垢,耐高溫、高壓。▲安全防爆,適用于惡劣環(huán)境。▲無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)空洞縫隙設(shè)計(jì),產(chǎn)品無(wú)磨損、耐臟污,無(wú)需機(jī)械維修,使用壽命長(zhǎng)。▲采用微功耗*,電池供電的現(xiàn)場(chǎng)顯示型流量計(jì),可不斷電運(yùn)行兩年以上。▲穩(wěn)壓補(bǔ)償一體化設(shè)計(jì)。▲電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力。▲同時(shí)顯示流量值與累計(jì)流量值,不必輪流切換。▲采用抗振探頭,有效消除外界振動(dòng)影響。▲電路采用表面貼裝工藝,結(jié)構(gòu)緊湊,可靠性高。▲采用分體式信號(hào)轉(zhuǎn)換器,電纜最長(zhǎng)10米。▲量程比寬達(dá)20:1。▲整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍寬,壓力損失小。▲分體式渦街流量計(jì)采用不銹鋼材質(zhì),可適用于腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量。▲現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示,脈沖、4-20mA輸出或485通訊,可與工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)連接。
技術(shù)參數(shù):
表(一)
公稱(chēng)通徑(mm)
15、20、25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公稱(chēng)壓力(MPa)
DN15-DN200 4.0(>4.0協(xié)議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協(xié)議供貨)
介質(zhì)溫度(℃)
壓電式:-40~150,-40~260,-40~330;電容式: -40~400,-40~500(協(xié)議訂貨)
本體材料
1Cr18Ni9Ti,(其它材料協(xié)議供貨)
允許振動(dòng)加速度
壓電式:0.2g 電容式:1.0~2.0g
精確度
±1%R,±1.5%R;插入式:±2.5%R,
范圍度
1:6~1:30
供電電壓
傳感器:DC +12V,DC +24V;變送器:DC +12V ,DC +24V;電池供電型:3.6V電池
輸出信號(hào)
方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA
壓力損失系數(shù)
符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4
防爆標(biāo)志
本安型:ExdⅡia CT2-T5隔爆型:ExdⅡCT2-T5
防護(hù)等級(jí)
普通型IP65 潛水型 IP68
環(huán)境條件
溫度-20℃~55℃,相對(duì)濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質(zhì)
氣體、液體、蒸汽
傳輸距離
三線(xiàn)制脈沖輸出型:≤300m,兩線(xiàn)制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 (4~20mA) ≤1500m;負(fù)載電阻≤750Ω; RS485/HART≤1200m.
選型對(duì)照表
儀表口徑
(mm)
液體
氣體
測(cè)量范圍
(m3/h)
輸出頻率范圍
(Hz)
15
0.3~5
35~600
2.2~20
260~2000
20
0.6~10
29~420
4~36
210~1900
25
1.2~16
25~336
8.8~55
190~1140
32
1.8~20
18~264
10~150
156~1080
40
2~40
10~200
27~205
140~1040
50
3~60
8~160
35~380
94~1020
65
4~85
6~120
35~800
94~940
80
6.5~130
4.1~82
86~1100
55~690
100
15~220
4.7~69
133~1700
42~536
125
20~350
3.2~57
150~2000
38~475
150
30~450
2.8~43
347~4000
33~380
200
45~800
2~31
560~8000
22~315
250
65~1250
1.5~25
890~11000
18~221
300
95~2000
1.2~24
1360~18000
16~213
(300)
100~1500
5.5~87
1560~15600
85~880
(400)
180~3000
5.6~87
2750~27000
(500)
300~4500
5.6~88
4300~43000
(600)
450~6500
5.7~89
6100~61000
(800)
750~10000
5.7~88
11000~110000
(1000)
1200~1700
5.8~88
17000~170000
>(1000)
協(xié)議
表(三) 常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度(0℃,絕壓P=0.1MPa)
氣體名稱(chēng)
密度(kg/m3)
空氣(干)
1.2928
乙炔
1.1717
氮?dú)?/span>
1.2506
乙烯
1.2604
氧氣
1.4289
丙烯
1.9140
氬氣
1.7840
甲烷
0.7167
氖氣
0.9000
乙烷
1.3567
氨氣
0.7710
丙烷
2.0050
氫氣
0.08988
丁烷
2.7030
一氧化碳
1.97704
天然氣
0.8280
二氧化碳
1.3401
煤制氣
0.8020
二.儀表的安裝設(shè)計(jì)
儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),若安裝不當(dāng),輕則影響儀表的使用精度,重則會(huì)影響儀表的使用壽命,甚至?xí)p壞儀表。
安裝環(huán)境要求:
盡可能避開(kāi)強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開(kāi)關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。
避開(kāi)高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽H舯仨毎惭b,須有隔熱通風(fēng)措施。
避開(kāi)高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝,須有通風(fēng)措施。
渦街流量?jī)x表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝,須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置,并加防振墊,加強(qiáng)抗振效果。
儀表安裝在室內(nèi),安裝在室外應(yīng)注意防水,特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線(xiàn)彎成U形,避免水順著電纜線(xiàn)進(jìn)入放大器殼內(nèi)。
儀表安裝點(diǎn)周?chē)鷳?yīng)該留有較充裕的空間,以便安裝接線(xiàn)和定期維護(hù)。
儀表管道安裝要求:
渦街流量?jī)x表對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求,否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場(chǎng),影響儀表的測(cè)量精度。儀表的上下游直管段長(zhǎng)度要求見(jiàn)圖(三) DN為儀表公稱(chēng)口徑 單位:mm
傳感器上游管道型式
前后直管段長(zhǎng)度
同心收縮全開(kāi)閥門(mén)
一個(gè)90度
彎頭
同一平面兩個(gè)90度彎頭
不同平面兩個(gè)90度彎頭
同心擴(kuò)管
調(diào)節(jié)閥半開(kāi)閥門(mén)(不推薦)
圖(三)
注:調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量?jī)x表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量?jī)x表的下游10D處。
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管應(yīng)與流量?jī)x表表體內(nèi)徑同心,它們之間的不同軸度應(yīng)小于0.05Db
儀表口徑的確定和安裝設(shè)計(jì) 7
如圖(四)b所示
圖(四)
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