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涡街系列 [查看图片]
一、概   述
1.1原理
     在流体中设置三角形旋涡发生体,则在旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡,如图1所示,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,被测介质平均流速为V。旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到关系式:

     斯特罗哈尔数Sr与雷诺数Re之间的关系如图2所示:在曲线平缓的范围内旋涡的发生频率与流速成正比,并且不受流体的密度、粘度等介质参数的影响,因此,只要知道了斯特罗哈尔数,通过检测出旋涡的发生频率,就可以正确地测量流量。

 
                                  
1.2特点
     ★ 检测元件不接触流体,可靠性高,介质适应性强。
     ★ 无可动部件,耐磨损,结构牢靠、简单。
     ★ 测量范围宽,准确度高。
     ★ 压力损失小。
     ★ 脉冲信号输出。
     ★ 计量成本低。
 
1.3  产品型谱
例:型号LUGB——2310表示:
     应力式涡街流量传感器,法兰卡装式,气体介质,口径100。
                                         二、基本参数
                                                 

2.1 测量介质:
      液体、气体、蒸汽(传感器与介质接触部分的材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢,可适用于多种腐蚀性介质)
2.2  规格:
      2.2.1   Φ25  Φ32   Φ40   Φ50 Φ65  Φ80   Φ100  Φ125 Φ150 Φ200  Φ250  Φ300
2.3  准确度
      1.0级     1.5级  
      2.5级(插入式)  
2.4  量程:
      1:6    1:8    1:10
2.5流量测量范围:
     液体:0.4~7m/s
     气体:5~60m/s
     蒸汽:5~70m/s
2.6雷诺数测量范围:
     正常雷诺数(Re)范围:2×104~7×106
     扩展雷诺数(Re)范围:1×104~7×106
2.7阻力系数:
     Cd≤2.4
2.8介质压力
     ≤2.5Mpa
2.9介质温度 :-40~+160℃
                    -40~+280℃
                    -40~+350℃
2.10允许振动加速度:≤0.2g
2.11输出信号:
       低电平≤1V,高电平≥6V,频率范围2~3000Hz
2.12供电电源:
      24VDC≤20mA;12VDC≤10 mA

三、技术要求

3.1  工作条件
       传感器可在3.2下正常连续工作
3.2  环境条件
3.2.1环境温度:-40~+55℃ (非防爆场所)
3.2.2环境湿度:≤85%(相对湿度)
3.2.3大气压力:86~106Kpa
3.3安装指南:
     a)传感器安装在管道上的位置一定要选振动小的地方,振动加速度不能大于0.2g,如大于需要采取减震措施。
b)传感器的上游侧和下游侧必须有足够的直管段见示意图3。
                  

                                                                           图3

c) 对于卡装连接仪表,法兰焊后必须保证法兰的端面与管道垂直,内表面光滑,见图4

                             

d)   传感器可水平、垂直或倾斜安装在直管上,当垂直安装测液体时,液体必须由下而上流动。

e)   当在涡街流量传感器同压力传感器和温度传感器组成测量系统时,其压力、温度测量点的位置如图5。

                  

                                                            图5

f)   涡街流量传感器安装步骤可参考方法A或方法B(以法兰卡装型为例):

方法A:(见示意图6)
   Ⅰ  选定安装位置,并取前15DN,后5DN直管段割下。
                    
    Ⅱ  在选表位置焊上两片法兰,并将传感器装好。
    Ⅲ  去掉原管多出的直管(即表体宽度)。
 
               
     Ⅳ  将传感器的前后直管段焊到原工艺管道上。
              
方法B:(见示意图7)
     Ⅰ   考虑前15DN,后5DN选定装表位置。
             
     Ⅱ取下表体宽度的一段管,焊上两片法兰连接孔同心,将传感器螺栓紧固好。
             
图7
 
四、基本结构及外型尺寸
 
    LUGB型涡街流量传感器,是由表体、支柱和放大电路三大部分组成,其管道示意图如图8所示,仪表外型尺寸见表1。
                  

 
 法兰卡装型
                                                             图8

表1
DN
L1
L2
D
H
配无缝钢管
10
50
80
90
410
Φ13×1.5
15
50
80
95
415
Φ19×1.5
20
50
80
105
425
Φ26×3
25
53
85
110
430
Φ32×3.5
40
66
90
150
481
Φ47×3.5
50
74
112
165
195
Φ59×4.5
65
74
112
185
515
Φ76×4.5
80
70
110
200
527
Φ89×4.5
100
80
120
220
550
Φ108×4
125
78
120
235
580
Φ135×5
150
90
132
270
608
Φ159×4.5
200
90
136
320
669
Φ214×7
250
110
162
380
727
Φ275×12.5
300
126
188
440
775
Φ325×12.5
350
178
250
500
810
Φ379×14.5
400
200
278
560
860
Φ430×15
450
225
305
610
910
Φ482×16
500
248
330
670
960
Φ534×17
 
五、传感器选型
 
       传感器的选型主要考虑仪表口径的选择和仪表功能以及仪表压力损失。
5.1  仪表口径的选择
       仪表的口径不同,其测量范围不同,而每一种口径其测量范围又随被测介质种类和工况温度、压力变化而变化。选定仪表口径,可按被测介质种类和工况温度及压力下的流量,通过查表方法选择仪表口径,见表2,见表3,见表4。对于过热蒸汽的流量范围可通过查表5,查出被测介质密度,在从表4中查出相近密度下的流量范围。
      对于密度值在表中处于两值之间的可按比例计算,对于工况参数超出表2,表3、表4的可由厂方帮助决定。
      几种流量换算公式:
      a)标准状态下的体积流量QN换成工况状态下的体积流量Qv:
公式1
          
       b)工况下气体密度计算:(标准状态下的密度换算成工况下的密度)
公式2
           
       c)质量流量QG换算成体积流量 Qv:
公式3
             
式中: ρo——标准状态下的密度,(kg/m3)(见表7)
          QN——标准状态下的体积流量(Nm3/h)
          QV——工况状态下的体积流量(m3/h)
           t——工况状态下的温度(℃)
           P——工况状态下的压力(MPa)
           ρN——工况状态下的密度(kg/m3
           QG——质量流量(kg)
     液体的流量范围    (仅供参考)                                表2
口径(mm)
标准测量范围 (m3/h)
可选测量范围 (m3/h)
输出频率范围(Hz)
20
1.2-12
1-15
40-600
25
1.6-16
1.6-18
35-400
40
2-30
2-48
10-240
50
3-50
3-70
8-190
80
15-150
10-170
6-110
100
20-200
15-270
5-90
125
36-360
25-450
4.2-76
150
50-500
40-630
3.8-60
200
100-1000
80―1200
3.2-48
250
150-1500
120-1800
2.5-37.5
300
200-2000
180-2500
2.2-30.6
350
300-3000
220-3500
1.7-27
400
350-3500
300-4500
1.4-21
500
500-5000
400-7100
1.0-17.8
600
700-7000
500-10000
0.7-14
     气体工况下测量范围    (仅供参考)                             表3
口径(mm)
标准测量范围 (m3/h)
可选测量范围 (m3/h)
输出频率范围(Hz)
20
6-50
5-77
220-3400
25
8-60
8-120
180-2700
40
18-180
18-310
90-1550
50
30-300
30-480
80-1280
80
70-700
70-1230
40-700
100
100-1000
100-1920
30-570
125
150-1500
140-3000
23-490
150
200-2000
200-4000
18-360
200
400-4000
320-8000
13-325
250
600-6000
550―11000
11-220
300
1000-10000
800-18000
9-210
350
1500-15000
1100-24000
8-175
400
1800-18000
1500-30800
7-143
2500
2500-25000
2000-48000
5-120
600
3200-32000
2500-70000
3.5-98
       饱和蒸汽质量流量测量范围(仅供参考)                           表4
P(Mpa)
T(℃)
ρ(Kg/m3)
0.2
120.23
1.129
0.3
133.54
1.651
0.4
143.62
2.163
0.5
151.84
2.669
0.6
158.84
3.170
0.7
164.96
3.667
0.8
170.41
4.162
0.9
175.36
4.655
1.0
179.88
5.147
1.2
187.96
6.127
1.4
195.04
7.106
1.6
201.37
8.085
1.8
207.11
9.065
2.0
212.37
10.05
DN20Qmm
Qmax
11
110
13
130
15
150
16
160
18
180
19
190
20
200
21
210
22
220
24
240
26
260
28
280
30
300
31
310
DN25 Qmm
Qmax
14
140
17
170
19
190
22
220
23
230
25
250
27
270
28
280
30
300
33
330
35
350
37
370
40
400
42
420
DN40Qmm
Qmax
31
310
38
380
44
440
48
480
53
530
57
570
60
600
64
640
67
670
73
730
79
790
84
840
89
890
94
940
DN50 Qmm
Qmax
52
520
63
630
73
730
81
810
88
880
95
950
101
1010
107
1070
112
1120
122
1220
132
1320
140
1400
149
1490
157
1570
DN80 Qmm
Qmax
122
1220
148
1480
170
1700
188
1880
205
2050
221
2210
235
2350
249
2490
261
2610
285
2850
307
3070
328
3280
347
3470
365
3650
DN100Qmm
Qmax
175
1750
212
2120
242
2420
269
2690
293
2930
315
3150
336
3360
355
3550
374
3740
408
4080
439
4390
468
4680
496
4960
522
5220
DN125Qmm
Qmax
262
2620
317
3170
363
3630
404
4040
440
4400
473
4730
504
5040
553
5530
560
5600
611
6110
658
6580
702
7020
743
7430
783
7830
DN150Qmm
Qmax
350
3500
423
4230
484
4840
538
5380
586
5860
631
6310
672
6720
711
7110
747
7470
815
8150
878
8780
936
9360
992
9920
1044
10440
DN200Qmm
Qmax
700
7000
846
8460
969
9690
1076
10760
1173
17730
1261
12610
1344
13440
1421
14210
1494
14940
1630
16300
1756
17560
1873
18730
1983
19830
2088
2088
DN250Qmm
Qmax
1050
10500
1269
12690
1453
14530
1641
16410
1759
17590
1892
18920
2016
20160
2132
21320
2241
22410
2445
24450
2634
26340
2809
28090
2974
29740
3132
31320
DN300Qmm
Qmax
1750
17500
2116
21160
2422
24220
2669
26690
2932
29320
3153
31530
3359
33590
3553
35530
3736
37360
4076
40760
4389
43890
4682
46820
4958
49580
5220
52200
DN350Qmm
Qmax
2624
26240
3174
31740
3632
36320
4035
40350
4397
43970
4730
47300
5038
50380
5329
53290
5603
56030
6114
61140
6538
65380
7023
70230
7436
74360
7830
78300
DN400Qmm
Qmax
3149
31490
3808
38080
4359
43590
4842
48420
5277
52770
5676
56760
6047
60470
6395
63950
6724
67240
7336
73360
7901
79010
8427
84270
8923
89230
9396
93960
DN500Qmm
Qmax
4374
43740
5289
52890
6054
60540
6725
67250
7329
73290
7883
78830
8398
83980
8881
88810
3339
33390
10189
101890
10973
109730
11705
117050
12394
123940
13050
130500
DN600Qmm
Qmax
5599
55990
6770
67700
7749
77490
8608
86080
9381
93810
10089
100890
10749
107490
11368
113680
11954
119540
130452
130420
14046
104060
14982
149820
15864
158640
16704
167040
说明书下接远传型涡街流量计
 

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