涡街流量计2010pdf

产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：涡街流量计概述涡街流量计是根据卡门涡街理论，利用了流体的自然振动原理，以压电晶体或差动电容作为检测部件而制成的一种速度式流量仪表。本产品采用独特的差动技术，配合隔离、屏蔽、滤波等措施，克服了同类产品抗震性差，噪声大，小信号数据紊乱等问题，并采用了独特的检测探头封装新技术和防护措施，保证了产品的可靠性。产品有基本型、差压型、温压补偿一体型三种测量型式，基本型测量单一工况流量信号，差压补偿型直接测量质量流量，温压补偿一体型可同时测量温度、压力、流量信号，经补偿后输出标况体积流量或质量流量。产品有管道式和插入式两种结构型式，可现场显示，也可远距离传输，每种型式都有高温、高压、防腐、防爆等规格，又有整体和分体结构，以适应不同的测量介质和安装环境。该仪表具有量程比宽，精度高，安装维护方便和介质适应性广等一系列优点。可广泛应用于石油、化工、冶金、机械、食品、造纸、医药，以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低粘度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。基本结构测量原理涡街流量计的基本原理是卡门涡街现象，当介质以一定的速度流过三角柱型的旋涡发生体时，它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡，这种旋涡被称为卡门涡街。斯特劳哈尔在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比，并给出了频率与流速的关系式：F=St×V/d式中：F—旋涡频率V—流体流速d—旋涡发生体迎流面宽度St—斯特劳哈尔数（无量纲）斯特劳哈尔数是涡街流量计的重要系数，在曲线的St≈0.17的平直部分，旋涡的频率与流速成正比，所以检出频率就可求得流速，从而达到测量管道内流体流量的目的。产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的压力脉动，该压力作用在检测探头上，便产生了与旋涡同频率的交变电信号，经过信号放大器放大、滤波、整形处理后，输出脉冲频率信号。该脉冲信号可以直接远传，也可再转换成4～20mA信号远传。对脉冲输出：Q=(F/K)×3600(m3/h)对电流输出：Q=[(I-4)/16]×Qmax式中：K—仪表系数I—输出电流值Qmax—20mA电流对应的流量值产品特点结构简单牢固，无可动部件，使用寿命长，压力损失小，运行费用低。采用抗机械振动，抗冲击和抗脏污的结构新设计。从检测探头到运放电路实现了高度的互换性和通用性。电路采用表面贴装工艺，结构紧凑，可靠性高。按通用操作原则设置菜单，并采用汉字提示，清晰直观，操作简单。在一定雷诺数范围内，输出信号不受被测介质物理性质和组分变化的影响，仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关，调换配件后一般无须重新标定仪表系数。采用精细低功耗的128×64全点阵式LCD显示器，就地显示瞬时流量和累计流量，及补偿测量的温度和压力，显示数据丰富直观。具有多点线性修正功能，大大提高测量精度。采用高速算法单脉冲逐个脉冲测周期后，逐个进行压缩或展宽计算后仅滞后一个周期输出，达到完全的实时线性补偿，此性能达到世界领先水平。差压补偿型涡街质量流量计可直接测量质量流量，不受介质组分或干度变化的影响，测量精度更高。温度压力补偿型内置或外置传感器自动进行温度和压力修正，将工况流量直接转换成质量流量或标准状态下的体积流量，测量简单、精确，12种补偿算法几乎可以满足所有流量补偿要求。产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：技术参数测量介质液体、气体、蒸汽公称通径法兰卡装式：DN15～DN300法兰连接式、管道对焊式：DN15～DN400螺纹连接式、卡箍连接式：DN15～DN100固定插入式、球阀插入式：DN200～DN2500温度范围压电式：管道式-20℃～350℃插入式-10℃～300℃电容式：管道式-50℃～500℃插入式-30℃～450℃压力规格1.6Mpa、2.5Mpa、4.0Mpa，更高压力规格可特殊定做范围度正常范围1：10扩展后范围1：15准确度液体：示值的±1.0%气体、蒸汽：示值的±1.5%插入式：示值的±2.5%重复性≤准确度的1/3供电电源脉冲输出型+12VDC、+24VDC（可选）4～20mA.DC电流输出型+24VDC现场显示型仪表自带3.6V锂电池，使用寿命大于2年输出信号脉冲频率信号0.1～3000Hz（低电平≤1V高电平≥6V）两线制4～20mA.DC电流信号（可带HART通讯）三线制4～20mA.DC电流信号（可带RS485通讯）环境条件环境温度：普通型-30℃～60℃；防爆型-25℃～50℃；现场显示型-10℃～50℃环境湿度：相对湿度5%～85%大气压力：（86～106）KPa允许振动加速度压电式≤0.2g电容式≤1.0g信号远传距离脉冲信号≤500m电流信号≤1000mRS485通讯≤1200m信号线接口内螺纹M20×1.5防爆标志隔爆型ExdⅡBT5；本安型ExiaⅡCT5防护等级普通型IP65；潜水型IP68仪表材质1Cr18Ni9Ti，也可根据用户要求采用特殊材质产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：产品主要外型尺寸产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：型号与规格产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：选型涡街流量计的选型是一项非常重要的工作，正确的选型是流量计能正常工作的前提条件，统计表明流量计70%的故障是由于选型错误或安装不当造成的。因此，必须正确对流量计进行选型，具体的选型方法可参照以下几条：1、仪表类型的选择压电式涡街流量计具有量程比宽，精度高，安装维护方便和介质适应性广等一系列优点，且具有良好的使用经济性，是目前比较常用的一款流量计量仪表。电容式涡街流量计具有压电式涡街流量计的全部优点，还具有较高的温度耐受性，温度适应范围-50℃～500℃。电容式涡街流量计信号处理采用先进的数字频谱技术可自适应各种测量介质，有更低的测量下限，优越的抗干扰和抗震性，实现了即装即用，免调免维护。2、安装方式的选择法兰卡装式为首选安装方式，因为其结构紧凑，安装方便，而且供货周期短，适合大多数应用场合。法兰连接式较多用于一体化差压、温度、压力补偿型涡街流量计及一些特殊应用场合。管道对焊式、卡箍连接式适用于高压介质，其中卡箍连接式可以拆卸。螺纹连接式主要用于小口径，有食品级卫生要求的场合。固定插入式、球阀插入式适用于大口径，一般选择固定插入式，安装方便，成本更低；球阀插入式可以不断流检修，多用于介质较脏，易结垢，需要定期清洗的场合。3、测量范围的确定不同口径的涡街流量计的测量范围是不一样的，即使同一口径流量计，用于不同介质时，它的测量范围也是不一样的。实际可用的测量范围要通过计算来确定，下表提供了三种典型介质在特定条件下的流量范围。产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：以上流量范围是三种典型介质在特定条件下适应的数据：液体介质为水：T=20℃ρ=999.8Kg/m3μ=1.0cp气体介质为空气：T=20℃P=101.325kPa（绝压）ρ=1.293Kg/m3μ=0.084cp蒸汽为过热蒸汽：T=188℃P=0.48MPa（绝压）ρ=2.277Kg/m3μ=0.015cp涡街流量计的上限流量一般不受介质工况密度和运动粘度的影响，而下限流量则取决于介质的工况密度和运动粘度，因此，确定流量范围实际上是确定实际可用的下限流量。当测量介质不是三种典型介质或典型介质的工况条件发生变化时，应根据实际密度和粘度对下限流量值进行修正。式中：Q1、Q2—测量介质进行密度、粘度修正后的可测下限流量，m3/hQ0—典型介质的下限流量，m3/hρ0、ρ—典型介质、测量介质的工况密度，Kg/m3μ0、μ—典型介质、测量介质的动力粘度，CP当Q1＞Q2，可测工况流量范围和线性工况流量范围都是Q1～Qmax；当Q1≤Q2，可测工况流量范围是Q1～Qmax，线性工况流量范围是Q2~Qmax;Qmax是典型介质的上限流量。4、公称通径的选择公称通径的选择首先要确定测量介质在工作状况下的体积流量范围，然后计算配管口径的实际可测流量范围。如果测量介质工况流量范围在对应口径实际可测流量范围之内，则选择与配管口径相同口径的流量计即可；如果对应口径实际可测流量范围不能满足下限流量的要求，则要减小口径，重新核算；如果对应口径实际可测流量范围不能满足上限流量的要求，则要增大口径，重新核算。如果仅知道测量介质的质量流量或者标准状况下的体积流量，则应先换算成工况下的体积流量，再与核算过的实际可测流量范围相对照。由质量流量换算工况下的体积流量按下式计算：Q=M/ρ式中：Q—工况体积流量，m3/hM—质量流量，Kg/hρ—工况介质密度，Kg/m3由标准状况下的体积流量换算工况下的体积流量按下式计算：式中：Qb—标况体积流量，m3/hP—介质的工作压力，表压MPaT—介质的工作温度，℃如果测量介质的工况密度和运动粘度与三种典型介质差别不大，可以不用计算直接查表选产品说明书上海科旗自动化仪表有限公司电话:[phone]传真：[phone]网址：择合适的公称通径；如果测量介质的工况密度和运动粘度与三种典型介质差别很大时，如密度很小的氢气和粘度很大的油品，涡街流量计很可能不适用，须仔细核算可测的流量范围。5、补偿类型的选择涡街流量计测量的是工况体积流量，如果需要测量标况流量或质量流量就需要进行补偿，补偿方式有差压补偿型，压力补偿型，温度补偿型，温度、压力补偿型。差压补偿型涡街质量流量计是我公司研发队伍经过多年潜心研究，开发出的一款具有里程碑意义的产品，属世界首创，已获得国家专利，是一款真正意义上的涡街质量流量计。传统的涡街流量计都是采用设定密度或温度、压力补偿密度的方法来计算测量介质的质量流量，而这种密度会因为介质组分或干度的变化而变化，简单通过设定密度或温度压力补偿的方法无法体现这一变化，这样就产生了技术性误差。我公司开发的差压式涡街质量流量计是利用了差压与密度的函数关系，通过测量差压来计算密度，这种测量方案不受介质组分或干度变化的影响，尤其适用于组分不稳定的混和气体、液体、湿度较大蒸汽和含水汽的计量。温度补偿型涡街流量计适用于测量压力较稳定的饱和蒸汽的质量流量；压力补偿型涡街流量计适用于测量温度变化不大的气体的标况流量和饱和蒸汽的质量流量；温度、压力补偿型涡街流量计适用于测量蒸汽的质量流量和气体的标况流量，补偿精度更高。6、其他类型的选择分体式涡街流量计用于安装在潮湿环境或温度较高的场合，电路部分与传感器分离安装，避免了恶劣环境对检测电路的影响。潜水型涡街流量计采用特殊的防水工艺，防护等级IP68，能够长时间在水下工作，适用于有水淹风险的场合。缩径型涡街流量计有更低的流量测量下限，适用于介质流量较低，又不方便缩管的场合。一体化补偿型涡街流量计是将补偿设备和流量计进行一体化设计，成为流量计的一部分，这种设计集成化程度更高，安装更简便，但是生产成本也较高。耐腐