空气流量计在普通气体,蒸汽和有腐蚀性气体应用最多,测量稳定性好,价格便宜。涡街流量计主要有压电式和电容式2种。压力式涡街在工业企业应用最多,原因在于价格便宜,可以用来测量液体和气体,也可以用来测量蒸汽。电容式涡街由于价格高一些所以一般很少用到它,它主要用于测量温度越过350度的液体和气体介质,电容式涡街流量计特点是抗振动能力更强,测量稳定性更好,耐温度高。螺纹连接式涡街测量口径有:DN15。DN20,DN25。DN32。通常这几个口径可采用螺纹连接式,仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较*、理想的测量仪器。
空气流量计是在流体中安放一根(或多根)非流线型阻流体,流体在阻流体两侧交替地分离释放出两串规则的旋涡,在一定的流量范围内旋涡分离频率正比于管道内的平均流速,通过采用各种形式的检测元件测出旋涡频率就可以推算出流体的流量。早在1878年斯特劳哈尔就发表了关于流体振动频率与流速关系的文章,斯特劳哈尔数就是表示旋涡频率与阻流体特征尺寸,流速关系的相似准则。人们早期对涡街的研究主要是防灾的目的,如锅炉及换热器钢管固有频率与流体涡街频率合拍将产生共振而破坏设备。涡街流体振动现象用于测量研究始于20世纪50年代,如风速计和船速计等。60年代末开始研制封闭管道流量计--涡街流量计,诞生了热丝检测法及热敏检测法。70、80年代涡街流量计发展异常迅速,开发出众多类型阻流体及检测法的涡街流量计,并大量生产投放市场,像这样在短短几年时间内就达到从实验室样机到批量生产过程的流量计还。
选购之前必须明确以下工作参数:
被测介质的名称、组份
工作状态的最小、常用、流量 确定流量范围和仪表口径的基本步骤
介质的、常用、流量
工作状态下介质的粘度
智能涡街流量计测量的是介质的工作状态体积流量,因此应先根据工艺参数求出介质的工作状态体积流量,相关公式如下:
已知气体标准状态体积流量,可通过以下公式求出工况体积流量
公式(3)
(2) 已知气体标准状态密度ρ,可通过以下公
式求出工况密度 公式(4)
( 3 )已知质量流量 Q m 换算为体积流量 Q v 公式( 5 )
式中:
Q v : 介质在工况状态下的体积流量 (m 3 /h)
( Q v = 3600f /K K: 仪表系数 )
Q o : 介质在标准状态下的体积流量 (Nm 3 /h)
Q m : 质量流量 (t/h)
ρ: 介质在工况状态下的密度 (kg/m 3 )
ρ o :介质在标准状态下的密度 (kg/m 3 ) ,常用气体介质的标准状态密度,见表(三)
常用气体介质的标准状态密度( 0℃ ,绝压 P=0.1MPa )
气体名称 | 密度 (kg/m 3 ) | 气体名称 | 密度 (kg/m 3 ) |
空气 ( 干 ) | 1.2928 | 乙炔 | 1.1717 |
氮气 | 1.2506 | 乙烯 | 1.2604 |
氧气 | 1.4289 | 丙烯 | 1.9140 |
氩气 | 1.7840 | 甲烷 | 0.7167 |
氖气 | 0.9000 | 乙烷 | 1.3567 |
氨气 | 0.7710 | 丙烷 | 2.0050 |
氢气 | 0.08988 | 丁烷 | 2.7030 |
一氧化碳 | 1.97704 | 天然气 | 0.8280 |
二氧化碳 | 1.3401 | 煤制气 | 0.8020 |
P : 工况状态表压 (MPa)
t : 工况状态温度 (℃)
3 .仪表下限流量的确定。
涡街流量仪表的上限适用流量一般可不计算,涡街流量仪表口径的选择主要是对流量下限的计算。下限流量的计算应该满足两个条件:最小雷诺数不应低于界限雷诺数( Re=2×10 4 );对于应力式涡街流量仪表在下限流量时产生的旋涡强度应大于传感器旋涡强度的允许 值(旋涡强度与升力 ρ v 2 成比例关系)。这些条件可表示如下:
由密度决定的工况可测下限流量:
由运动粘度决定的线性下限流量: 公式( 7 )
式中:
Q ρ :满足旋涡强度要求的最小体积流量 (m 3 /h)
ρ 0 : 参比条件下介质的密度
Q υ : 满足最小雷诺数要求的最小线性体积流量 (m 3 /h)
ρ : 被测介质工况密度( kg/m 3 )
Q 0 : 参比条件下仪表的最小体积流量
(m 3 /h)
υ : 工作状态下介质的运动粘度 (m 2 /s)
υ o : 参比条件下介质的 运动粘度 (m 2 /s)
通过 公式( 6 )、( 7 )计算出 Q ρ 和 Q ν 。 比较 Q ρ 和 Q ν , 确定流量仪表可测下限流量和线性下限流量:
Q υ ≥ Q ρ :可测流量范围为 Q ρ ~ Qmax , 线性流量范围为 Q υ ~ Qmax
Q υ < Q ρ :可测流量范围和 线性流量范围为
Q ρ ~ Qmax
Qmax :智能涡街流量仪表的上限体积流量 (m 3 /h)
公式( 6 ) 4 .仪表上限流量以表 ( 二 ) 中的上限流量为准 . 气体的上限流速应该小于 70m /s, 液体的上限流速应该小于 7m /s
主要技术指标表:
公称通径 (mm) | 25 , 40 , 50 , 65 , 80 , 100 , 125 , 150 , 200 , 250 , 300 , (300 ~ 1000 插入式 ) |
公称压力 (MPa) | DN25-DN200 4.0(>4.0 协议供货 ) , DN250-DN300 1.6(>1.6 协议供货 ) |
介质温度 (℃) | 压电式: -40 ~ 260 , -40 ~ 320 ;电容式: -40 ~ 300, -40 ~ 400 , -40 ~ 450 (协议订货) |
本体材料 | 1Cr18Ni9Ti , ( 其它材料协议供货 ) |
允许振动加速度 | 压电式 : 0.2g 电容式 :1.0 ~ 2 .0g |
精确度 | ±1%R , ±1.5%R , ±1FS ;插入式: ±2.5%R , ±2.5%FS |
范围度 | 1 : 6 ~ 1 : 30 |
供电电压 | 传感器: +12V DC , +24V DC ;变送器: +12V DC , +24V DC ;电池供电型: 3.6V 电池 |
输出信号 | 方波脉冲 ( 不包括电池供电型 ) :高电平 ≥5V ,低电平 ≤1V ;电流: 4 ~ 20mA |
压力损失系数 | 符合 JB/T9249 标准 Cd≤2.4 |
防爆标志 | 本安型: ExdⅡia CT2-T5 隔爆型: ExdⅡCT2-T5 |
防护等级 | 普通型 IP65 潜水型 IP68 |
环境条件 | 温度 -20℃ ~ 55℃ ,相对湿度 5% ~ 90% ,大气压力 86 ~ 106kPa |
适用介质 | 气体、液体、蒸汽 |
传输距离 | 三线制脉冲输出型: ≤ 300m ,两线制标准电流输出型 (4 ~ 20mA) :负载电阻 ≤750Ω |
空气流量计流量范围
参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表
仪表口径 (mm) | 液体 | 气体 | ||
测量范围 (m3/h) | 输出频率范围 (Hz) | 测量范围 (m3/h) | 输出频率范围 (Hz) | |
15 | 0.3-6 | 10 | 2.8-12 | 60 |
20 | 0.6-12 | 10 | 5-42 | 60 |
25 | 1.2~16 | 25~336 | 8.8~55 | 190~1140 |
40 | 2~40 | 10~200 | 27~205 | 140~1040 |
50 | 3~60 | 8~160 | 35~380 | 94~1020 |
80 | 6.5~130 | 4.1~82 | 86~1100 | 55~690 |
100 | 15~220 | 4.7~69 | 133~1700 | 42~536 |
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 | 85~880 |
(500) | 300~4500 | 5.6~88 | 4300~43000 | 85~880 |
(600) | 450~6500 | 5.7~89 | 6100~61000 | 85~880 |
(800) | 750~10000 | 5.7~88 | 11000~110000 | 85~880 |
(1000) | 1200~17000 | 5.8~88 | 17000~170000 | 85~880 |
>(1000) | 协议 | 协议 |
空气流量计选型:
型 谱 | 说 明 | ||||||
XTLUGB | 涡街流量仪表 | ||||||
检测 | B | 压电式传感器 | |||||
方式 | E | 电容式传感器 | |||||
连接方式 | 1 | 仅对满管型 | 法兰连接型 | ||||
2 | 仅对满管型 | 法兰卡装型 | |||||
3 | 仅对插入型 | 简易插入型 | |||||
4 | 仅对插入型 | 球阀插入型 | |||||
测量介质 | 2 | 液体 | |||||
3 | 气体 | ||||||
4 | 蒸汽 | ||||||
公称通径 | 2 | DN25 | |||||
… | … 单位:mm | ||||||
30 | DN300 | ||||||
使用环境 | P | 普通型 | |||||
B | 防爆型 | ||||||
输出信号 | 1 | 脉冲输出 | |||||
2 | 4~20mA电流输出,液晶显示 | ||||||
3 | RS-485通讯 | ||||||
4 | 电池供电,不带温度、压力补偿 | ||||||
5 | 温压补偿一体,4~20mA电流输出型 | ||||||
6 | 温压补偿一体,电池供电型 |
选型四大要点:
1.流量计的选型尽可能不要使用流量工作在下限极限值,故流量计的口径应尽可能小,以获得更大的流速和流量范围。
2.流量计应使用在介质工作压力和温度范围的技术参数内。不要刻意选用高压力等级和超高温度的仪表,应根据实际工作压力和温度选用仪表,后者价格要高些。
3.在爆炸危险场所,应选用防爆型流量计。
4.涡街流量计的下限流量取决于介质的工况密度和运动粘度,其上限流量一般不受介质压力和温度的影响,因此确定流量范围只要确定实际可用的下限流量即可。计算出下限流量后,查流量范围表即可确定相应口径。
安装环境六大要求:
1.尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
2.避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装,须有隔热通风措施。
3.避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装,须有通风措施。
4.涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装,须在其上下游2D处加设管道紧固装置,并加防振垫,加强抗振效果。
5.仪表安装在室内,安装在室外应注意防水,特别注意在电气接口处应将电缆线弯成U形,避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
6.仪表安装点周围应该留有较充裕的空间,以便安装接线和定期维护。
食用菌加湿器 小型球磨机 液体搅拌机 中草药粉碎机 药品包装机 硅橡胶捏合机 除湿干燥机 酸碱储罐 全自动煎药机 医用臭氧发生器 三相卧螺离心机 圆瓶贴标机 肝素钠原料药 冷冻干燥设备 全自动压滤机 小型贴标机 单效蒸发器 电热水锅炉 气流干燥机 气流喷雾干燥机 润滑油过滤器 中药材粉碎机 生物试剂网 质谱仪 手摇制丸机 卧式储罐 不锈钢压滤机 小型压滤机 微孔过滤器 微波干燥设备 微粒检测仪 气动振动器 水泥包装机 卧螺沉降离心机 瓶盖扭矩测试仪 袋泡茶包装机 中药超细磨粉机 分离机 测距仪 乳化泵 集菌仪 自动筛选机 双轴搅拌机 小型超微粉碎机 化工储罐 电热锅炉 陶瓷过滤机 移动螺旋输送机 小型砂浆搅拌机 药品检测仪器 装箱机 制冷压缩机 粉末混合机 钢衬塑储罐 小型中药粉碎机 药物中间体 离子交换设备 管道除湿机 不锈钢截止阀 锤式粉碎机 尿碘消解仪 石墨换热器 红外测温仪 卧式干粉混合机 食品搅拌机 不锈钢搅拌机 液氧储罐 紫外线灭菌器 蒸汽消音器 蒸汽消声器 小型蒸汽锅炉 不锈钢安全阀 膏体灌装机 风选设备 打码机种类 瓶盖扭力测试仪 大型臭氧发生器 二手反应釜 三轴搅拌桩机 小型电热烘箱 低温截止阀 立式储罐 立式混合机 三轴水泥搅拌桩 调温除湿机 卧式离心机 球磨机小型 吸塑包装机 药材烘干机 板框过滤机 地下室除湿机 多效蒸发器 管壳式换热器 犁刀混合机 检测仪器网 生物显微镜 环保蒸汽锅炉 低温冷冻机 干粉搅拌机 列管式换热器 小型搅拌搅拌机 二手反应釜 高压灭菌锅 压力安全阀 真空热水锅炉 污泥压滤机 吊顶除湿机 节能球磨机 汽车高压清洗机 水热反应釜 振动筛选机 制水设备 溶出度仪 余氯分析仪 激光印字机 不锈钢储罐 不锈钢贮罐 家用电锅炉 加氢反应釜 饮料灌装机 喷雾干燥器 粉体混合机 小型泥浆搅拌机 机械搅拌器 水泥砂浆搅拌机 高速混合机 蒸馏设备 煎炸油过滤机 容积式换热器 小型冷库 小冷却塔 干燥设备网 厢式压滤机 箱式压滤机 家用粉碎机 紫外线消毒器 小蒸汽锅炉 自力式减压阀 仓壁振动器 干燥剂包装机 蒸汽换热器