一、蒸(zhēng)汽渦街流量計(ji)工作原理
在蒸(zheng)汽流體中設置(zhì)三角柱型旋渦(wo)發生體,則從旋(xuan)🌈渦👅發🛀生體兩側(cè)交替地産生有(you)規則的旋渦,這(zhè)種旋💔渦稱爲卡(kǎ)🐉門旋渦,如右圖(tu)所示,旋渦列在(zai)旋渦發生體下(xià)遊非對稱地排(pái)列。
設旋渦的發(fā)生頻率爲f,被測(ce)介質平均流速(sù)爲V1,旋渦發生體(ti)🏃♂️迎㊙️流♈面寬度爲(wèi)d,表體通徑爲D,即(jí)可得到以下關(guān)系式
f=SrV1/d=SrV/md (1)
式中 V1--旋渦(wō)發生體兩側平(ping)均流速,m/s;
Sr--斯特勞(láo)哈爾數;
m--旋渦發(fā)生體兩側弓形(xing)面積與管道橫(heng)截面面積之比(bǐ)
管道内體積流(liú)量qv爲
qv=πD2V/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量(liang)計的儀表系數(shù),脈沖數/m3(P/m3)。
K除與旋(xuan)渦發生體、管道(dào)的幾何尺寸有(you)關外,還與斯🏃♂️特(tè)勞❗哈爾數有關(guan)。斯特勞哈爾數(shù)爲無量綱參數(shu),它🌈與旋渦發生(sheng)體形狀及雷諾(nuò)數有關,圖2所示(shì)爲圓柱🏃♀️狀旋渦(wō)發生體的斯特(te)勞哈爾數與管(guan)道雷諾數的關(guan)系圖。由圖可見(jiàn),在ReD=2×104~7×106範圍内,Sr可視(shì)爲常數,這是儀(yí)表正常工作範(fàn)圍。當測量氣體(ti)流量時,VSF的流量(liang)計算式爲
(4)
圖2 斯(sī)特勞哈爾數與(yu)雷諾數關系曲(qu)線
式中 qVn,qV--分别爲(wèi)标準狀态下(0℃或(huò)20℃,101.325kPa)和工況下的體(tǐ)積流量,m3/h;
Pn,P--分别爲(wèi)标準狀态下和(hé)工況下的絕對(duì)壓力,Pa;
Tn,T--分别爲标(biāo)準狀态下和工(gōng)況下的熱力學(xué)溫度,K;
Zn,Z--分别爲标(biao)準狀态下和工(gong)況下氣體壓縮(suo)系數。
由上式可(ke)見,VSF輸出的脈沖(chòng)頻率信号不受(shou)流體物性和組(zu)分變化🌈的影響(xiǎng),即儀表系數在(zai)一定雷諾數範(fàn)圍内僅與旋渦(wo)發生♌體及管道(dào)的形狀尺寸等(děng)有關。但是作爲(wei)流量計在物料(liao)平衡及能源☎️計(ji)量中需檢測質(zhì)量流量,這時流(liu)量計的輸出信(xìn)号應同時監測(ce)體積流量和流(liú)體密度,流體物(wù)性和組分對流(liú)量計量還是有(you)直接影響的。
蒸(zheng)汽渦街流量計(ji)便是依據卡門(mén)旋渦原理進行(háng)封閉管道流體(ti)流量測量的新(xīn)型流量計。因其(qi)具有良💁好的介(jie)質❓适應能力,無(wu)需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測(cè)量蒸汽、空氣、氣(qì)體、水、液體的工(gong)況體積流量,配(pei)備溫度、壓力傳(chuán)感器可測量标(biao)況體積流量💋和(hé)質量流✂️量,是節(jie)流式流量計的(de)理🍉想産品。
爲提(tí)高蒸汽渦街流(liu)量計的耐高溫(wen)及抗振動性能(néng),SKLUG改進型渦街流(liú)量傳感器,因其(qí)獨特的結構和(hé)選材使該傳感(gan)器可在高溫(350℃)、強(qiáng)🐅振動(≤1g)的惡劣工(gōng)況下使用♈。
在實(shí)際應用中,往往(wang)最大流量遠低(di)于儀表的上限(xiàn)值,随着負荷的(de)變化,最小流量(liàng)又往往會低于(yu)儀表的下限值(zhi),儀表并非工作(zuo)在爲了解決這(zhè)一問題,通常采(cǎi)用🏒在測量處縮(suō)徑🏃🏻提高測量處(chu)的流速,并選用(yòng)較小口徑⁉️的儀(yí)表以利于儀表(biao)的測量,但是這(zhe)種變徑方式必(bi)須🏃♀️在變徑管與(yu)❓儀表間有長度(du)爲15D以上的直管(guan)段進行整流,使(shi)加工、安裝都不(bu)方便。縱斷面形(xing)狀爲圓弧的LGZ變(bian)徑整流器,具有(you)整流🏃🏻♂️、提高流速(su)及改變流速分(fen)布多重作🤩用,其(qi)結構尺寸小,僅(jin)爲工藝管内徑(jing)的1/3,與渦街流量(liàng)計作成一體,不(bú)僅不需要另外(wai)附加一段直管(guan)段,還可以♈降低(dī)對工藝管直管(guan)段的🏒要求,安裝(zhuāng)非常方便。
爲了(le)使用方便,電池(chí)供電的就地顯(xiǎn)示型蒸汽渦街(jie)流量計采😍用微(wēi)功耗技術,采用(yong)锂電池供電可(kě)不間斷運行一(yi)💛年以上,節省了(le)電纜和顯示儀(yi)表的采購安裝(zhuang)費用,可就地顯(xian)示瞬時流量、累(lèi)積流量等。 溫度(du)補償一體型渦(wō)街流量計 還帶(dài)有溫度傳感器(qi),可以直接測量(liàng)出飽和蒸汽的(de)溫度并計算出(chu)壓力,從而顯示(shi)飽和蒸汽的質(zhi)量流量。溫壓補(bu)償一🔞體型帶有(yǒu)溫度、壓力傳感(gan)器,用于氣體流(liu)量測量可直接(jiē)測量出氣體介(jie)質的溫度和壓(ya)力,從而顯示氣(qì)體的标況體積(jī)⛱️流量。
二、蒸汽渦(wō)街流量計技術(shu)參數
◆測量介質(zhì):蒸汽
◆口徑規格(ge):DN15~DN300
◆連接方式:法蘭(lan)卡裝式、法蘭連(lián)接式
◆流量測量(liàng)範圍 正常測量(liang)流速範圍 雷諾(nuo)數1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
◆測(ce)量精度:1.5級
◆被測(cè)介質溫度:常溫(wen)–25℃~100℃
◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆輸出信号(hào) 脈沖電壓輸出(chu)信号 高電平8~10V 低(di)電平0.7~1.3V
◆脈沖占空(kōng)比約50%,傳輸距離(lí)爲100m
◆脈沖電流遠(yuǎn)傳信号 4~20 mA,傳輸距(jù)離爲1000m
◆儀表使用(yong)環境 溫度:-25℃~+55℃ 濕度(dù):5~90% RH50℃
◆材質 不鏽鋼, 鋁(lü)合金
◆電源 DC24V或锂(lǐ)電池3.6V
◆防爆等級(ji):EXdbIICT6Gb
防護等級 IP65
三、蒸(zheng)汽渦街流量計(ji)選型
|
代号 |
通徑(jing) |
||||||
|
SKLU-15 |
DN15 |
3.0~12 |
DN300以上推薦(jiàn)使用插入式渦(wo)街流量計 |
||||
|
DN20 |
6~30 |
||||||
|
SKLU-25 |
DN25 |
9.0~55 |
|||||
|
SKLU-32 |
DN32 |
||||||
|
SKLU-40 |
20~200 |
||||||
|
SKLU-50 |
DN50 |
30~300 |
|||||
|
SKLU-65 |
50~500 |
||||||
|
SKLU-80 |
DN80 |
80~800 |
|||||
|
SKLU-100 |
DN100 |
120~1200 |
|||||
|
SKLU-125 |
DN125 |
200~2000 |
|||||
|
SKLU-150 |
DN150 |
300~3000 |
|||||
|
SKLU-200 |
DN200 |
500~5000 |
|||||
|
SKLU-250 |
DN250 |
||||||
|
SKLU-300 |
DN300 |
1100~11000 |
|||||
|
代号(hào) |
功能1 |
||||||
|
N |
無溫壓補(bǔ)償(适合做外補(bu)) |
||||||
|
自帶溫壓補償(chang)一體式 |
|||||||
|
|
代号 |
||||||
|
F1 |
4-20mA輸出(二(er)線制) |
||||||
|
F2 |
脈沖 |
||||||
|
F3 |
RS485通訊(xùn)接口 |
||||||
|
F4 |
HART協議 |
||||||
|
|
代号(hao) |
被測介質 |
|||||
|
蒸汽(qi) |
|||||||
|
|
代号 |
連接方式(shì) |
|||||
|
L1 |
法蘭卡裝式 |
||||||
|
代号(hào) |
功能2 |
||||||
|
1.5級(DN15、20精度爲(wèi)4%) |
|||||||
|
T3 |
蒸汽 |
||||||
|
1.6MPa |
|||||||
|
P2 |
|||||||
|
P3 |
4.0MPa |
||||||
|
D1 |
内部3.6V供電(diàn) |
||||||
|
D2 |
DC24V供電 |
||||||
|
B1 |
不鏽鋼 (法(fǎ)蘭) |
||||||
|
B2 |
碳鋼 (法蘭) |
||||||
渦(wō)街流量計系列(lie)産品有:插入式(shi)渦街流量計;氣(qì)體渦街流量計(jì);蒸汽渦街流量(liang)計;帶溫壓補償(chang)一體式渦街流(liu)量計;