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| 外形尺寸 | 視管徑不一mm | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,生物產(chǎn)業(yè),石油,能源 |
|---|---|---|---|
| 重量 | 視管徑不一kg |
產(chǎn)品簡介
詳細介紹
液化氣渦街流量計三線共地型壓電探頭輸出信號處理方法的不足，提出一種簡單可靠的抗周期振動型渦街信號處理電路，使用模擬方法從三線共地型探頭的輸出信號中提取出真實的渦街信號?？怪芷谡駝有蜏u街信號處理電路包括兩路電荷放大器模擬電路，兩路電壓放大器模擬電路，單片機控制的減法/跟隨器電路，限幅濾波器電路，施密特觸發(fā)器電路，電壓參考電路。首先，將三線共地型探頭輸出的復合信道電荷信號和振動信道電荷信號分兩路使用電荷放大器模擬電路進行電荷放大得到正弦電壓信號和 。然后將和分別使用電壓放大器模擬電路進行電壓放大得到 和 ，并通過調(diào)節(jié)兩路電壓放大器的放大倍數(shù)，使和的振動信號分量幅值相等。當?shù)臏u街分量幅值未達到運算放大器的輸出上*，設(shè)置減法/跟隨器工作在減法器狀態(tài)，與通過減法器相減，使周期振動信號相互抵消。減法/跟隨器輸出真實的渦街正弦電壓信號 。當 的渦街分量幅值達到運算放大器的輸出上*設(shè)置減法跟隨器工作在跟隨器狀態(tài)，對 進行電壓跟隨，由于此時渦街信號很強，信噪比較高，也認為減法/跟隨器輸出真實的渦街正弦電壓信號 。 通過限幅濾波電路和施密特觸發(fā)電路，最終得到真實的渦街脈沖電壓信號。
本公司生產(chǎn)的渦街流量計可分為以下幾大類：
安裝形式：法蘭卡裝式渦街流量計，法蘭連接式渦街流量計，插入式渦街流量計，油田專用渦街流量計，焊接式渦街流量計
使用用途：普通型渦街流量計，分體型渦街流量計，高溫型渦街流量計，高壓型渦街流量計，防爆型渦街流量計
信號傳輸：現(xiàn)場顯示型渦街流量計，遠傳型渦街流量計，無線遠傳測控系統(tǒng)
配置組成：溫壓雙補型渦街流量計，溫度補償型渦街流量計，壓力補償性渦街流量計，定值補償性渦街流量計，智能蒸汽流量計
渦街流量計由于測量介質(zhì)不同、使用環(huán)境不同、技術(shù)要求不同，其選用的類型和配置也不同，具體選型、配置和安裝方法請參考相關(guān)介紹。
| 液化氣渦街流量計工作原理 | ||
| 在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(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，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖(一)所示。 | ||
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式: f=StV/d 公式(1)
在曲線表中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量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)（K），見式（2） |
| 技術(shù)參數(shù) |
公稱通徑：DN15~DN1500； 使用范圍： 可測介質(zhì)溫度; 公稱壓力： 精度等級： 流速范圍：請參考 輸出信號： 供電電源： 環(huán)境溫度：-30℃~+55℃ |
| 渦街流量計特點及應(yīng)用 |
渦街流量計具有以下特點： 廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機械、食品、造紙,以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。 |
主要技術(shù)指標表1
| 公稱通經(jīng)（mm） | 15—300 （滿管式）；250～1500（插入式） |
儀表材質(zhì) | 1Cr18Ni 9Ti |
公稱壓力（Mpa） | PN1.6Mpa；PN2.5Mpa |
被測介質(zhì)溫度（℃） | －40～+250℃ ；－40～+350℃ |
環(huán)境條件 | 溫度－10～+55℃，相對濕度5％～90％，大氣壓力86～106Kpa |
精度等級 | 測量液體：示值的±0.5 |
量程比 | 1:10；1:15 |
阻力損失系數(shù) | Cd<2.6 |
輸出信號 | 傳感器：脈沖頻率信號0.1 ~ 3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V |
供電電源 | 傳感器：+12VDC 、+24VDC（可選） |
信號傳輸線 | STVPV3×0.3（三線制），2×0.3（二線制） |
傳輸距離 | ≤500m |
信號線接口 | 內(nèi)螺紋M20×1.5 |
防爆等級 | ExdIIBT6 |
防護等級 | IP65 |
允許振動加速度 | 1.0g |
適用流量范圍和儀表口徑的確定
儀表口徑的選擇，根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表，用于不同介質(zhì)時，它的測量范圍也是不一樣的。實際可測的流量范圍需要通過計算確定。
(一)參比條件下空氣及水的流量范圍，見表（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）被測介質(zhì)的名稱、組份
（2）工作狀態(tài)的最小、常用、最大流量
（3）介質(zhì)的低、常用、最高壓力和溫度
（4）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度
2． 渦街流量儀表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下：
（1）已知氣體標準狀態(tài)體積流量，可通過以下公
式求出工況體積流量
公式（3）
(2)已知氣體標準狀態(tài)密度ρ，可通過以下公
式求出工況密度
公式（4）
（3）已知質(zhì)量流量Qm換算為體積流量Qv
Qv=Qm*103/ρ 公式（5）
式中：
Qv： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m3/h)
Qo： 介質(zhì)在標準狀態(tài)下的體積流量(Nm3/h)
Qm：質(zhì)量流量 (t/h)
ρ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m3)
ρo： 介質(zhì)在標準狀態(tài)下的密度(kg/m3)，常用氣體介質(zhì)的標準狀態(tài)密度，見表（三）
P： 工況狀態(tài)表壓(MPa)
t： 工況狀態(tài)溫度(℃)
3．儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計算，渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計算。下限流量的計算應(yīng)該滿足兩個條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（Re=2×104）；對于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時產(chǎn)生的旋渦強度應(yīng)大于傳感器旋渦強度的允許值（旋渦強度與升力ρv2 成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：
由密度決定的工況可測下限流量：
5．當用戶測量的介質(zhì)為蒸汽時，常采用的計量單位是質(zhì)量流量，即：t/h或Kg/h。由于蒸汽（過熱蒸汽和飽和蒸汽）在不同溫度和壓力下的密度是不同的，因此蒸汽流量范圍的確定可由公式(8)進行計算得出
6．計算壓力損失，檢測壓力損失對工藝管線是否有影響，公式(單位：Pa)：
Δp= CdρV2/2 公式（9）
式中：
Δp:壓力損失（Pa） Cd：壓力損失系數(shù)
由運動粘度決定的線性下限流量：
Qυ=Q0×υ/υ0 公式（7）
式中：
Qρ：滿足旋渦強度要求的最小體積流量(m3/h)
ρ0:參比條件下介質(zhì)的密度
Qυ:滿足最小雷諾數(shù)要求的最小線性體積流量(m3/h)
ρ:被測介質(zhì)工況密度（kg/m3）
Q0: 參比條件下儀表的最小體積流量
(m3/h)
υ:工作狀態(tài)下介質(zhì)的運動粘度(m2/s)
υo:參比條件下介質(zhì)的運動粘度(m2/s)
通過公式（6）、（7）計算出Qρ和Qν。比較Qρ和Qν，確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量：
Qυ≥Qρ：可測流量范圍為Qρ～Qmax , 線性流量范圍為Qυ～Qmax
Qυ<qρ：可測流量范圍和線性流量范圍為
Qρ～Qmax
Qmax：渦街流量儀表的上限體積流量(m3/h)
4．儀表上限流量以表(二)中的上限流量為準.氣體的上限流速應(yīng)該小于70m/s,液體的上限流速應(yīng)該小于7m/s
ρ：工況介質(zhì)密度（kg/m3）V:平均流速（m/s）
7．被測介質(zhì)為液體時,為防止氣化和氣蝕,應(yīng)使管道壓力符合以下要求:
p≥2.7Δp+1.3p0 公式（10）
式中：
Δp: 壓力損失（Pa）
p0：工作溫度下液體的飽和蒸汽壓（Pa絕壓）
Po:流體的蒸汽壓力 (Pa絕壓)
8．渦街流量計不適合測量高粘度液體。當計算出的可測流量下限不滿足設(shè)計工藝要求時，應(yīng)該考慮選用其它類型流量計。
9．通過計算如果有兩種口徑都可滿足要求，為了提高測量效果、降低造價，應(yīng)選用口徑較小的表。應(yīng)該注意的是，盡可能使常用量處在流量范圍上限的1/2～2/3
型譜：
渦 街 流 量 計 型 譜 | 說 明 | ||||||||||
XT | 企標 | ||||||||||
LUGB | 壓電式渦街流量計 | 儀表類型 | |||||||||
7 8 | 固定插入式 球閥插入式 | 安裝方式 | |||||||||
2 3 4 | 液體 氣體 蒸汽 | 測量介質(zhì) | |||||||||
-X | 流量計公稱通徑用2-4位阿拉伯數(shù)字表示 例如：DN300用300表示 | 公稱通徑 | |||||||||
-2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 | 脈沖頻率信號無顯示 脈沖頻率信號帶顯示 電池供電現(xiàn)場顯示 兩線制4 ~ 20mA信號無顯示 兩線制4 ~ 20mA信號帶顯示 兩線制4 ~ 20mA信號帶HART通訊 三線制4 ~ 20mA信號帶顯示 三線制4 ~ 20mA信號帶RS485通訊 | 輸出信號 | |||||||||
2 3 4 5 6 | -50℃～250℃（僅電容式） -20℃～50℃ 50℃～250℃ 50℃～320℃ 250℃～500℃（僅電容式） | 溫度規(guī)格 | |||||||||
2 3 4 5 | 1.6 Mpa 2.5 Mpa 4.0 Mpa 更高壓力規(guī)格（最高可達32 Mpa） | 壓力規(guī)格 | |||||||||
-P -T -PT | 一體化壓力補償型 一體化溫度補償型 一體化溫度、壓力補償型 | 補償類型 | |||||||||
F Q S N G B | 分體式 潛水型 縮徑型 耐腐蝕型 隔爆型 本安防爆型 | 其他選項 | |||||||||
XT-LUGB | -7 | 4 | -300 | -2 | 4 | 2 | - | Y | B | 固定插入式渦街流量計，介質(zhì)小于250℃蒸汽，DN300，PN16，脈沖信號輸出，本安型。 | |
安裝與使用：
渦街流量計的安裝要求有一定的前后直管段，常見情況如下(D為管道的直徑)：
管道情況 | 上游 | 下游 |
同心收縮管 全開閘閥 | 15D | 5D |
90℃直角彎頭 | 20D | 5D |
同平面二個90℃彎頭 | 25D | 5D |
半開閘閥 調(diào)節(jié)閥 | 50D | 5D |
不同平面二個90℃彎頭 | 40D | 5D |
帶整流管束 | 12D | 5D |
安裝條件
1.傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直、傾斜(液體流向自下而上)的與其通徑相同的管道上。傳感器的上游和下2游應(yīng)配置一定長度的直管段，其長度應(yīng)符合前直管段15～20D，后直管段5～1OD的要求。
2.安裝液體傳感器的附近管道內(nèi)應(yīng)充滿被測液體。
3.傳感器應(yīng)避免安裝在有強烈機械振動的管道上。
4.直管段的內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致，若不能一致，應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管道，誤差要≤3%，并不超過5mm。
5.被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長度以外加裝過濾器。
傳感器應(yīng)避免安裝在有較強電磁場干擾、空間小和維修不方便的場合。