蒸汽流量计 涡轮流量计

蒸汽流量计便于在现场观察传感器运行情况，无需供电电源。现场显示记录运行各项参数。若配合pt-100温度自动跟踪补偿，使测量结果更为准确。传感器和现场显示仪使用机内3.6V锂电池供电，适合于安装在无交流市电的场合。可以测量各种饱和蒸汽、高温蒸汽、高压蒸汽，是针对蒸汽测量工作而研发的新一代产品。工业管道中蒸汽流体的流量测量，具有压力损失小、量程范围大、测量精度高，在测量时不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。解决了传感器不能高温测量，以及日常维护不方便等问题。采用压电应力式传感器,性能稳定，可靠性高，可在-20℃～+300℃的工作温度范围内工作。可以同时输出模拟标准信号、脉冲信号、通讯接口，方便与计算机数字系统配套使用。

蒸汽流量计在过热蒸汽流量测量中的应用：
根据蒸汽的性质，凡是温度高于该压力下饱和温度的蒸汽都称为过热蒸汽。温度高于饱和温度越多，蒸汽的过热度越高 .对于温度低于450 ℃的过热蒸汽，有的企业已采用涡街流量计测量流量。
过热蒸汽既然是一种单相流体，也是一种较清洁的流体，除了温度和压力较高以外，对流量测量仪表不存在其他特殊要求，所以为使涡街流量计适用于过热蒸汽流量测量，应着力解决以下问题：
(1) 提高涡街流量计的耐高温能力，包括提高检测元件、密封材料的耐高温能力而选用耐高温的敏感元件是其中的关键。
(2) 改进信号检测方式，避开高温介质直接作用到检测元件，借鉴差压流量计的经验，把差压信号引到测量管外部，高温介质经过一段距离的降温后，：对检测元件的伤害作用大大降低。
(3) 改进涡街流量计的结构，设计和制作不断流可更换检测元件的检测机构。在高温条件下，检测元件是易损件。来用插入式结构，一旦检测元件损坏，可在不断流，不影响工艺操作状态情况下更换检测元件。解决了客户的后顾之忧。
(4) 采用检测器与转换器分离的远传型结构，像差压变送器于节流装置分离安装那样，使转换器远离高温工作环境，减少高温对电子元器件的损害。
(5) 在检测器与转换器之间加装散热器，减小管道和表体传导的热量，降低转换器壳体的温度。
通过以上几方面的改进，提高涡街流量计对高温介质、高温环境的适应能力。
目前用于高温流体流量测量的涡街流量计有三种:应力式涡街流量计，可测 450 ℃的高温流体；电容式涡街流量计，可测 400 ℃的高温流体；振动体（圆盘）式涡街流量计，可测 427 ℃的高温流体。这三种高温型涡街流量计在高温气体、饱和蒸汽、过热蒸汽的流量测量领域都获得应用。用涡街流量计测量过热蒸汽与测量气体那样，涡街流量计输出信号频率与过热蒸汽工作状态下的体积流量成正比。

蒸汽流量计系统构成：

涡街流量计量系统示意图

• 涡街流量计：输出工况流量信号

• 压力变送器：被测介质（蒸汽、气体）压力变化较大时选用。

• 温度传感器：被测介质（蒸汽、气体）温度变化较大时选用，测量饱和蒸汽时可以选择压力变送器或温度变送器其中一种，对流量补偿即可。用于供热量计量时，选用2只温度变送器。

• 流量计算机：也称“流量积算仪”、“二次表”等，内置流量计算公式，根据用户功能设定和采集的外部流量计、压力变送器、温度传感器的数据进行计算，得出质量流量、标准状态流量、或者热量等。

流量积算仪

外壳材料：ABS 防护等级：IP52 外形尺寸：160×80×160mm 开孔尺寸：152×76mm 重量：1.0Kg

• 128×64全中文字符液晶显示，菜单式操作。

• 测量显示: 质量流量、标况体积流量、累计流量、温度、压力、差压值。

• 瞬时流量显示值：999999.9

• 累计流量显示值：999999999

• 信号输出：4～20mA、RS-485或RS-232

• 掉电记录，月报表、周报表、日报表功能

• 性能特点

• 无可动部件，长期稳定，结构简单便于安装和维护

• 采用消扰电路和抗振动传感头，具有一定抗环境振动性能

• 采用超低功耗单片微机技术，1节3.6V10AH锂电池可使用5年以上

• 由软件对仪表系数非线性进行修正，提高测量精度

• 压力损失小，量程范围宽

• 采用EEPROM对累积流量进行掉电保护，保护时间大于10年

• 蒸汽流量计工作原理：

  在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图(一)所示。
  
  图(一)
  旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:
  f=StV/d
  公式(1)式中：
  f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率
  St－斯特罗哈尔数（无量纲数）
  V－流体的平均流速
  d－旋涡发生体的宽度
  由此可见，通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数，图（二）表示斯特罗哈尔数（St）与雷诺数（Re）的关系。
  
  在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2）
  K＝N/Q（1/m³） 公式（2）
  式中：K＝仪表常数（1/m³）。
  N＝脉冲个数
  Q＝体积流量（m³）

技术参数：

公称通经（mm）	15，20，25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300
仪表材质	1Cr18Ni9Ti
公称压力（Mpa）	PN1.6Mpa；PN2.5Mpa；PN4.0Mpa
被测介质温度（℃）	-40~+250℃；-40~+350℃
环境条件	温度-10~+55℃，相对湿度5%~90%，大气压力86~106Kpa
精度等级	测量液体：示值的±0.5 测量气体或蒸汽：示值的±1.0、±1.5
量程比	1:10；1:15
阻力损失系数	Cd<2.6
输出信号	传感器：脉冲频率信号0.1~3000Hz；低电平≤1V，高电平≥6V 变送器：两线制4~20mADC电流信号
供电电源	传感器：12VDC、24VDC（可选） 变送器：24VDC 现场显示型：仪表自带3.6V锂电池
信号传输线	STVPV3×0.3（三线制），2×0.3（二线制）
传输距离	≤500m
信号线接口	内螺纹M20×1.5
防爆等级	ExdIIBT6
防护等级	IP65
允许振动加速度	1.0g

蒸汽流量计选型图谱：


型号	口径
XT-LUGB	15~300
		代号	功能
		N	无温压补偿
		Y	有温压补偿
			代号	连接方式
			L1	法兰卡装式
			L2	法兰连接式
				代号	输出信号
				F1	二线制4-20mA输出
				F2	三线制4-20mA输出
				F3	RS485通讯接口
					代号	测量介质
					J1	液体
					J2	气体
					J3	蒸汽
						代号	介质温度
						T1	常温
						T2	高温
						T3	蒸汽
							代号	压力MPa
							P1	1.6
							P2	2.5
							P3	4.0
								代号	供电方式
								D1	内部3.6V
								D2	DC24V

上下游直管段要求图：