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一體化渦街流量計(jì)

一體化渦街流量計(jì)

  • 品*:JKM/凱銘儀表
  • 型號(hào):JKM-LUGB
  • 測(cè)量范圍:5-11000m3/h
  • 精度等級(jí):1.5級(jí)、1.0級(jí)
  • 公稱通徑:DN20~DN1200
  • 適用介質(zhì):氣體、液體、蒸汽
  • 工作壓力:1.6MPa~10MPa
  • 工作溫度:-80℃~450℃
  • 供電方式:24VDC或鋰電池
  • 訂貨號(hào):OUQKTPICS579

一體化渦街流量計(jì)概述 
渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門渦街原理研究生產(chǎn)的,主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的測(cè)量?jī)x器。
渦街流量計(jì)廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對(duì)過(guò)熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮?dú)鈿錃?、天然氣、煤氣? 、水和液體(如:水、汽油、酒精、苯類等)的計(jì)量和控制。
一體化渦街流量計(jì)產(chǎn)品圖


一體化渦街流量計(jì)的工作原理
渦街流量計(jì)是由設(shè)計(jì)在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測(cè)探頭及相應(yīng)的電子線路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí),它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦,這種旋渦被稱為卡門渦街。
一體化渦街流量計(jì)工作原理圖
由于旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦,于是在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生壓力脈動(dòng),從而使檢測(cè)體產(chǎn)生交變壓力,封裝在探頭體內(nèi)的壓電晶體元件在交變應(yīng)力的作用下,產(chǎn)生與旋渦同頻率的交變電荷信號(hào),放大器將這種電荷信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整形、*后輸出頻率與介質(zhì)流速成正比的脈沖信號(hào)(或轉(zhuǎn)換成4~20mA信號(hào)),送至積算儀進(jìn)行處理、顯示和控制。
一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)(2×104~7×106 ),旋渦的釋放頻率f與流體流速V及旋渦發(fā)生體的迎流面寬度d之間關(guān)系式為f=St?v/d,式中St 為斯特勞哈數(shù),它是一個(gè)無(wú)量綱的系數(shù),只要準(zhǔn)確測(cè)出頻率f,就可以求得流體流速v,由v求出體積流量。
斯特羅哈爾在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門渦街的頻率與流體的流速成正比,并給出了頻率與流速的關(guān)系式:
f = St × V/d
式中:f 渦街發(fā)生頻率 (Hz)
V旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速(m/s )
St 斯特羅哈爾系數(shù)(常數(shù))
一體化渦街流量計(jì)斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系曲線圖
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力,該壓力作用在檢測(cè)探頭上,便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào),經(jīng)過(guò)前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后,輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
在流體管道中,垂直插入一個(gè)柱形阻擋物,在其后部(相對(duì)于流體流向)兩側(cè)就會(huì)交替地產(chǎn)生旋渦。隨著流體向下游流動(dòng)形成旋渦列,我們稱之為卡門渦街。我們把產(chǎn)生旋渦的柱形阻擋物定義為旋渦發(fā)生體在一定條件下旋渦的分離頻率與流體的流速成線性關(guān)系。因而,只要檢測(cè)出旋渦分離的頻率,即可計(jì)算出管道內(nèi)流體的流速或流量。
 
一體化渦街流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
▲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)。
▲采用微功耗高新技術(shù),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*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。
一體化渦街流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)安裝使用圖
 
一體化渦街流量計(jì)技術(shù)參數(shù)
1、測(cè)量介質(zhì):液體、氣體、蒸汽
2、介質(zhì)粘度:小于10cp
3、介質(zhì)溫度:-50℃~+400℃
4、本體材料:1Cr18Ni9Ti(其他材料協(xié)議供貨)
5、傳感器密封:石墨墊片(特殊根據(jù)要求)
6、環(huán)境溫度:-30℃~+80℃(特殊根據(jù)要求)
7、公稱直徑:管道式:DN15--DN300;插入式:DN200-2000mm
8、測(cè)量精度:液體:測(cè)量值的±0.5%(特殊);氣體:測(cè)量值的±0.5%
9、量程比:10:1
10、壓力等級(jí):PN25,PN40(高壓可特殊制造)
11、連接方式:夾持式 DN15-DN300;法蘭式 DN15--DN300;插入式 DN200-DN2000
12、防爆形式:隔爆型Ex dⅡBT4-T6;本安型Ex iaⅡCT4-T6
13、防護(hù)等級(jí):IP67
14、轉(zhuǎn)換器殼體:壓鑄鋁,上漆
15、供電電壓:12~36VDC或3.6V電池
16、輸出信號(hào):兩線制4--20mA電流輸出
17、現(xiàn)場(chǎng)顯示:可編程設(shè)定顯示瞬時(shí)流量、累積流量
18、通訊方式:RS485通迅

一體化渦街流量計(jì)儀表口徑的確定

儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的工作,儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運(yùn)行.因此用戶和設(shè)計(jì)單位在選用本公司產(chǎn)品時(shí),請(qǐng)仔細(xì)閱讀本節(jié)資料,認(rèn)真核對(duì)流體的工藝參數(shù)并**可與我公司的銷售或技術(shù)支持部門聯(lián)系,以確保選型正確。

一.適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇,根據(jù)流量范圍來(lái)確定。不同口徑渦街流量?jī)x表的測(cè)量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質(zhì)時(shí),它的測(cè)量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測(cè)的流量范圍需要通過(guò)計(jì)算確定。

(一)參比條件下空氣及水的流量范圍,見(jiàn)表(二),參比條件如下:

1.氣體:常溫常壓空氣,t=20℃,P=0.1MPa(絕壓),ρ =1.205 kg/m3,υ =15×10-6 m2/s。

2.液體:常溫水 , t=20℃ , ρ =998.2kg/m3 , υ =1.006×10-6m2/s。

(二)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟:

1.明確以下工作參數(shù)。

(1)被測(cè)介質(zhì)的名稱、組份

(2)工作狀態(tài)的*小、常用、*大流量

(3)介質(zhì)的*低、常用、*高壓力和溫度

(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

一體化渦街流量計(jì)口徑流量范圍表


一體化渦街流量計(jì)儀表的安裝外形尺寸

管道式一體化渦街流量計(jì)外形尺寸表

插入式一體化渦街流量計(jì)外形尺寸表


一體化渦街流量計(jì)儀表配線設(shè)計(jì)

一. 輸出頻率信號(hào)的三線制渦街流量?jī)x表配線設(shè)計(jì)

輸出頻率信號(hào)的三線制流量傳感器采用 DC24V 或 DC12V 電源供電,一般通過(guò)三芯屏蔽電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計(jì)算機(jī)相連,屏蔽層應(yīng)可靠地接到放大器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應(yīng)適合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求,另外屏蔽電纜線要與其它強(qiáng)功率電力線分離,不能平行走線。傳感器端子接線見(jiàn)圖

一體化渦街流量計(jì)脈沖信號(hào)輸出接線圖

二.輸出標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA 電流信號(hào)的兩線制渦街流量?jī)x表配線設(shè)計(jì) 

輸出標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA 電流信號(hào)的兩線制變送器采用 DC24V 電源供電,一般通過(guò)兩芯屏蔽電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計(jì)算機(jī)相連,屏蔽層應(yīng)可靠地接到放大器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應(yīng)適合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求,另外屏蔽電纜線要與其它強(qiáng)功率電力線分離,不能平行走線。變送器端子接線見(jiàn)圖

一體化渦街流量計(jì)4-20mA電流信號(hào)輸出接線圖

三.帶 RS-485 通訊接口功能的渦街流量?jī)x表配線設(shè)計(jì) 

帶 RS-485 通訊功能的渦街流量?jī)x表采用 DC24V 電源供電,與其它設(shè)備之間采用四線制傳輸方式。儀表端子接線見(jiàn)圖

一體化渦街流量計(jì)RS485通訊信號(hào)輸出接線圖

注意事項(xiàng):

 (1)防爆型傳感器和變送器安裝于危險(xiǎn)場(chǎng)所,安全柵、顯示儀表、供電電源,計(jì)算機(jī)等關(guān)聯(lián)設(shè)備必須安裝在安全場(chǎng)所。

 (2)傳感器和變送器應(yīng)有可靠接地,防爆地線不得與強(qiáng)電系統(tǒng)保護(hù)接地共用。


一體化渦街流量計(jì)分類
一體化渦街流量計(jì)分體型產(chǎn)品特點(diǎn)圖
一體化渦街流量計(jì)溫度補(bǔ)償型產(chǎn)品特點(diǎn)圖
一體化渦街流量計(jì)溫壓補(bǔ)償型產(chǎn)品特點(diǎn)圖
一體化渦街流量計(jì)溫壓補(bǔ)償一體型產(chǎn)品特點(diǎn)圖
 
一體化渦街流量計(jì)訂貨須知及選型樣譜
一.尊敬的用戶,當(dāng)您要選用本公司產(chǎn)品時(shí),請(qǐng)仔細(xì)閱讀選型樣本,并做好以下工作:
1.認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的工況條件:溫度、壓力、管徑等工藝參數(shù)。
2.認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的使用流量范圍,特別是*小流量值以*終確定使用儀表的口徑及配管參數(shù)。
3.確定儀表的安裝地點(diǎn),保證直管段,并為儀表的安裝維護(hù)創(chuàng)造好的環(huán)境條件。
4.填好訂貨咨詢單,見(jiàn)附表
二.渦街流量計(jì)選型表(符合JB/T9294-1999標(biāo)準(zhǔn))
1.傳感器選型表

一體化渦街流量計(jì)規(guī)格選型表


一體化渦街流量計(jì)的安裝
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)將電纜線彎成U形,避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。
儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間,以便安裝接線和定期維護(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為儀表公稱口徑  單位:mm
一體化渦街流量計(jì)管道安裝要求示意圖
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。
上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異,則配管內(nèi)徑Dp與渦街儀表表體內(nèi)徑Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系
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
儀表與法蘭之間的密封墊,在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi),其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm
測(cè)壓孔和測(cè)溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測(cè)管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí),測(cè)壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處,測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處,見(jiàn)圖(七)。D為儀表公稱口徑,單位:mm
儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
測(cè)量氣體時(shí),在垂直管道安裝儀表,氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體,為了防止液體進(jìn)入儀表測(cè)量管,氣流應(yīng)自下而上流動(dòng),如圖(四)a所示
測(cè)量液體時(shí),為了保證管內(nèi)充滿液體,所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí),應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體,為了防止氣體進(jìn)入儀表測(cè)量管,儀表應(yīng)安裝在管線的較低處
如圖(四)b所示
一體化渦街流量計(jì)正確安裝方式圖
測(cè)量高溫、低溫介質(zhì)時(shí),應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部(表頭殼體內(nèi))高溫一般不應(yīng)超過(guò)70℃;低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露,降低印制電路板的絕緣阻抗,影響儀表正常工作。

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