LUGB
系列智能一(yī)體化渦街流量(liang)計是一種采用(yòng)
采用上數字集(ji)成技術和根據(ju)國内工業自動(dòng)控制的實際需(xū)求而研制開發(fā)的新一代高品(pin)質智能化儀表(biao)。
壓電晶體作爲(wei)檢測元件的新(xin)型應力檢測式(shì)智能渦街流量(liang)計。該儀表具有(yǒu)量程比寬、精度(du)高、壓力損⛱️失小(xiǎo)💰、介質☎️通用性好(hao)、有與💰流量成比(bi)例的脈沖、電流(liú)⛱️信号、RS-485通訊輸出(chū)、便于和計算機(jī)♍聯用等優點。由(yóu)于流量計采用(yong)檢測探頭🐅與旋(xuan)渦發生體分開(kai)安裝,而且🔞耐高(gao)溫的壓電晶片(pian)不與☂️介質接觸(chu),所以儀表具有(yǒu)結構簡單、通用(yòng)性好和穩定性(xìng)高的特點,分别(bie)爲有源、無源二(er)種,無源式不需(xū)外供電内置3.6V電(diàn)池,電池使🎯用壽(shòu)命三年以上。
現(xiàn)場液晶表頭顯(xian)示,實時溫度、實(shí)時壓力、瞬時流(liu)量、流量累計,有(you)溫度、壓力補償(chang)功能,在測量氣(qì)體、蒸汽時,根據(jù)實測溫度、壓力(lì)進行查表方式(shì)保㊙️償,保🈲證流量(liàng)不受溫度、壓力(lì)變化,引起汽體(ti)密度的變化而(er)影響流量計準(zhǔn)确性。普通渦街(jiē)流💋量計按1:5程比(bi)出廠時,在20%以下(xià),80%以上量程段時(shí),沒法保證流量(liang)精度,因非智能(néng)型沒法通過内(nèi)部✔️程序,進行流(liu)量信号多點線(xian)性化補償,智能(neng)型流量計通過(guo)多點線性化補(bǔ)償,保證流量✏️計(jì)在每點量程✂️段(duàn)流量精度。智能(néng)型流量計量程(cheng)比1:15,比普📐通渦街(jie)流量計高出3倍(bei)量程比。智☔能型(xing)流量計有
溫度(dù)、壓力故障自診(zhen)斷自動補償功(gōng)能,斷電記錄時(shí)🈚鍾、日期功,通過(guò)按鍵可切換顯(xiǎn)示工況标況流(liú)量,采用雙傳感(gǎn)器,有較強振動(dòng)功能。
LUGB
系列渦街(jie)流量計可用于(yú)各種氣體、液體(tǐ)和蒸汽的流量(liàng)💃檢測及計量。
LUGB
系(xi)列一體化渦街(jie)流量計可以與(yu)本廠生産的SXL通(tong)用🔆流量顯示積(jī)算儀配套使用(yòng)。也可以與計算(suan)機配套組成🔆高(gao)精度的☎️質量😘流(liu)量或熱量流量(liàng)的檢測計量系(xi)統。
!!!特别(bie)溫馨提醒流量(liang)計如帶壓力補(bǔ)償,使用前請在(zai)冷凝😍圈注水,以(yi)免蒸汽瞬時溫(wen)度過高損壞壓(ya)力傳感器,謝謝(xie)💯合作!
|
LUGB
|
X X X XX X X XX X X
|
|||||||||
|
連接方式
|
1
2
3
|
…………………………………………………焊(han)接式
…………………………………………………法蘭卡裝(zhuang)式
…………………………………………………插入式
|
||||||||
|
測量(liang)介質
|
1
2
|
……………………………………………液體
……………………………………………
氣體(ti)
……………………………………………
蒸汽
|
||||||||
|
介質溫度(dù)
|
A
B
C
D
|
………………………………………表示100~150℃
………………………………………表示(shì)150~250℃
………………………………………表示250~300℃
|
||||||||
|
公稱通徑(jìng)
|
DN10
DN15
DN20
DN25
…
|
…………………………………表示DN10
…………………………………表示DN15
…………………………………表示(shi)DN20
…………………………………表示DN25
…………………………………表示DN30
…………
|
||||||||
|
0
1
2
3
|
………………………………沒補償
………………………………有壓(ya)力補償
………………………………有壓力(lì)、溫度補償
|
|||||||||
|
0
1
2
3
|
………無輸出(電(diàn)池供電)
………輸出4~20mA電(dian)流(二線制)
……同時(shí)輸出脈沖電壓(ya)\ 4~20mA電流(三線制)
……同(tóng)時輸出脈沖電(diàn)壓
|
|||||||||
|
可選多項
|
N
R
H
Q
|
…………………………有(you)RS-485通訊功能
…………………………特殊要(yào)求功能
|
||||||||
|
殼體形(xing)式
|
1
2
|
…………………………1151殼體(不帶電(diàn)池供電)
|
||||||||
|
工(gong)作方式
|
1
2
|
…………………三線制(12~36VDC)
|
||||||||
|
防爆等(děng)級
|
d
i
|
……………隔爆型EXdⅡCT5
……………本安(an)型EXiaⅡCT5
|
||||||||
二、工作原理(lǐ)
智能渦街流量(liang)計的基本原理(li)是卡門渦街原(yuán)理,即“渦等旋渦(wo)分離頻率與流(liú)速成正比”。
流量(liàng)計流通本體直(zhí)徑與儀表的公(gōng)稱口徑基本相(xiàng)同,如圖🈲一所示(shi),流通本體内插(cha)入有一個近似(sì)爲等👨❤️👨腰三角形(xíng)的柱💋體,柱體的(de)軸線與被測介(jiè)質流動方向垂(chui)直,底面迎🔞向流(liu)體。
F=Sr
式中:f——柱體側(cè)旋渦分離的頻(pin)率(Hz)
V
——柱側流速(m/s) d——柱(zhù)體迎流面寬度(du)(m);
Sr
——斯特勞哈爾數(shu),是一個取決于(yú)柱體斷面形狀(zhuàng)而與流體💃🏻性📞質(zhi)和流速大小基(jī)本無關的常數(shù),Sr:0.17~0.18。
圖一 圓管内的(de)渦街
智能渦街(jie)流量計的設計(jì)柱寬d與流通管(guan)直徑D具有固定(ding)的🐪比值,因此,流(liú)經管内的平均(jun)流速V與柱側流(liu)速V有固定🛀🏻的比(bi)值:
由于上式中(zhōng),d和D都是已知的(de)結構尺寸,而Sr是(shi)常數,因此測得(dé)旋渦分離頻率(lü)f,便測得了管内(nei)平均流速,從而(ér)測得流量Q:
式中(zhōng):F——流量計流通本(běn)體的流通面積(ji)(m2
)
V
——流量計流通本(ben)體的平均流速(su)(m/s)
旋渦交錯分離(li),在柱體兩側及(ji)柱體後面的尾(wěi)流中産生👉脈💜動(dòng)的壓力,設在柱(zhù)體内部(或後面(mian))的檢測探頭受(shou)到這種微小的(de)脈動壓力的作(zuo)用,使埋設在探(tan)✔️頭内的壓電晶(jīng)體元件受到交(jiāo)變應力而産生(shēng)交變電荷信号(hào)。檢測放大💜器将(jiang)交變電荷信号(hào)進行變換、放大(dà)、濾波和信号整(zheng)形處理後,輸出(chū)頻率與旋渦分(fèn)離頻率相同的(de)電流(或電壓)脈(mo)沖信号。流量計(ji)輸出的每一個(gè)脈沖将代表一(yi)定體積的被測(ce)流體。一段時間(jiān)内的輸出總脈(mò)沖數,将代表這(zhè)段時間内流過(guò)流量計的流體(tǐ)總體積。
三、主要(yào)參數及技術指(zhi)标
使用條件及(ji)技術參數
環境(jing)溫度:-40℃~55℃; 相對濕度(du):5%~90%;
大氣壓力:86~106kPa;
被測(ce)流體是單相流(liú)體或可以認爲(wèi)是單相的流體(tǐ);
表1 儀(yí)表安裝的直管(guan)段要求(D爲管道(dao)内徑)
表1
|
上遊
|
下遊
|
|
|
同(tóng)心收縮管,全開(kai)閘閥
|
5D
|
|
|
90
°直角彎頭(tou)
|
20D
|
5D
|
|
同平面兩個90°彎(wan)頭
|
5D
|
|
|
半開閘閥
|
|
5D
|
|
|
|
5D
|
|
帶整流管束(shu)
|
12D
|
3D
|
技術參數
公稱(cheng)通徑:25~300mm;公稱壓力(lì):2.5MPa、4.0MPa;
測量介質:液體(tǐ)、氣體、蒸氣;
精度(dù)等級:1.0級;
介質溫(wen)度:-40℃~+300℃;
重複性:≤0.2%;
線性(xing)度:≤±1.0%;
本體材質:1Cr18Ni9Ti;
連(lián)接方式:法蘭卡(ka)裝式;
負載電阻(zu):zui大負載電阻不(bú)超過350Ω
供電電源(yuan):24VDC;
輸出信号:電流(liu)脈沖;
流量範圍(wéi):見表2及其說明(ming)A與B
表2 LUGB系列流量(liàng)計範圍表
表2
|
流(liu)量計型号
|
公稱(chēng)通徑DN
|
流量範圍(wéi)(m3
/h)
|
||
|
液體
|
||||
|
LUGB-2000
|
|
0
~5
|
1
~80
|
|
|
LUGB-2000
|
20
|
0
~8
|
5
~100
|
5
~100
|
|
25
|
5
~136
|
5
~120
|
||
|
|
1
|
6
~286
|
||
|
LUGB-2005
|
|
2.7
~56
|
~420
|
|
|
LUGB-2006
|
65
|
10
~710
|
~656
|
|
|
LUGB-2008
|
80
|
3.1
~130
|
||
|
100
|
5
~200
|
25
~2100
|
||
|
LUGB-2012
|
125
|
5
~300
|
30
~2800
|
50
~2360
|
|
|
150
|
5
~420
|
80
~4100
|
100
~3860
|
|
LUGB-2020
|
200
|
10
~780
|
200
~6860
|
|
|
LUGB-2025
|
250
|
~1460
|
|
|
|
|
300
|
50
~2100
|
300
~18850
|
~16000
|
對于氣體是(shì)在溫度爲0℃,1個标(biao)準大氣壓下的(de)空氣(ρ0
=1.293kg/m3
);
對于液體(tǐ)是爲4℃的水(ρ0
=1000kg/m3
);
當介質條件不(bu)是上述條件或(huo)用于其它介質(zhì)時,流量計的流(liu)量範圍受到密(mi)度和粘度影響(xiǎng)。此時,流量範圍(wei)🌏按以⛷️下方法确(que)定:
說明:A、下限流(liú)量:
(1)
可根據表2給(gei)出的下限流量(liang)Qmin,基準介質密度(dù)ρ0(氣體ρ0=1.293kg/m3;液體ρ0=1000kg/m3;蒸汽(qì)ρ0=2.1628kg/m3)和使用介質密(mì)度ρ,按下式計算(suàn)不同使用介質(zhi)密度㊙️下限流量(liàng)Qminρ;
(2)
可根據使用介(jiè)質的運動粘度(dù)ν,按下式計算粘(zhān)度下限流量☎️Qminν
式(shi)中:D——管道内徑(mm) ν——運(yun)動粘度(m2
/s)
比較Qminρ和(hé)Qminν,其中取數值較(jiao)大的一個作爲(wèi)該型号流量計(jì)在該種介🌈質使(shi)用時的下限流(liu)量。
說明:B、上限流(liú)量
注2:智能渦街流(liú)量計的阻力系(xì)數Cd=2.2:流量計在不(bú)同的流量下的(de)阻力損失可按(an)下式計算:
式中(zhōng):△P——阻力損失(Pa)
ρ——介質(zhì)密度(kg/ m3)
V——
P
Ps
——與工作(zuo)溫度對應的該(gāi)液體的飽和蒸(zheng)汽壓(kPa);
P
——流體壓力(li)(kPa)
1
、蓋子;2、外(wài)接導線端子;3、外(wài)接導線引出孔(kǒng);4、探頭引線;5、放大(dà)🙇🏻器殼⭕體;6、放🐪大器(qi)線路闆;7、壓緊螺(luó)塞;8、鋼墊圈;9、橡膠(jiao)密封墊;10、支承🔞杆(gan);11、鎖緊螺💯母;12、M6内六(liu)角螺栓;13、墊圈φ6;14、流(liu)通本體;15、旋渦發(fā)生體(△柱或T形柱(zhu));16、上遊工藝管道(dào);17、M5内六角螺栓;18、墊(nian)圈φ5;19、探頭;20、密封墊(niàn)圈;21、石棉橡膠墊(nian)圈;22、凹面✂️安裝法(fǎ)蘭;23、雙頭螺栓螺(luo)母;24、下遊工藝管(guǎn)道。
1、
流(liú)量計的結構
如(rú)圖二所示LUGB系列(liè)智能渦街流量(liang)計由流通本體(ti)14、三角💋柱㊙️15、檢測探(tàn)頭19,連接支承杆(gǎn)10和檢測放大器(qì)殼體5與㊙️電子線(xian)路♉闆6,以及其它(ta)配件組成。被測(cè)流體從流通本(ben)體流過時,檢測(ce)探頭測出旋♻️渦(wō)分離信号,檢測(ce)放大器則将信(xin)号放大🐕和變換(huàn),輸出供二次👅表(biao)接收的✊頻率信(xìn)号。連接杆不僅(jin)起連接作用,并(bing)且還起到屏👈蔽(bi)及散熱作🔆用🈲。
流(liú)量計的結構尺(chǐ)寸
各種不同口(kou)徑規格的流量(liàng)計的結構尺寸(cùn)見圖三和表3。
圖三(san) 傳感器的結構(gou)尺寸
五、配套安(ān)裝
(一)
配套:
1、
與LUGB應(yīng)力式智能渦街(jie)流量計配套使(shi)用的二次儀表(biǎo)SXL系列産品♊,可🌍按(an)使用功能進行(hang)選用。有關二次(cì)儀表的一些具(jù)體參數及使用(yòng)方法另見其安(an)裝使用說明書(shu)。
(二)
安裝
(2)
環境(jìng)空氣:避免将流(liu)量計安裝在含(hán)腐蝕性氣體的(de)環境中🧑🏾🤝🧑🏼,如隻能(neng)安裝在含腐蝕(shi)性氣體的環境(jìng)中,是需提供充(chong)❗分的排風措施(shī)。
管道安裝(zhuang)與要求
(1)
流量計(ji)上遊側和下遊(you)側應有足夠長(zhang)的直管段。直管(guǎn)段🈲長度應符合(hé)表1的要求。
在規(guī)定的直管段長(zhang)度内,管道入流(liu)段與出流段目(mu)測應是平直的(de)。爲保證被測介(jiè)質滿管,流量計(jì)應盡量避免安(an)裝在🧑🏾🤝🧑🏼調節閥、半(ban)開閘閥的下遊(yóu)。一般情況下不(bu)在擴大管後安(an)裝流量計。
(3)
本流(liu)量計可垂直、水(shui)平或其它任何(hé)角度安裝,将流(liu)量計安裝在垂(chuí)直或傾斜管道(dào)上時,流體流向(xiàng)應是自下而上(shang)💃🏻的。
(4)
需要流量計(jì)附近裝設取壓(yā)或測溫點時,取(qǔ)壓點應在流量(liang)計前1D以外。測溫(wen)點應在流量計(ji)後5D以外。
3、
渦街流(liu)量流量計的安(an)裝
(1)
被測介質流(liu)向必須與流量(liang)計流通本體上(shang)的流向箭頭标(biao)志㊙️一緻。
安(an)裝用的凹面法(fa)蘭和雙頭螺栓(shuān)、螺母可訂貨時(shi)一起☀️訂購。當用(yòng)戶自己解決時(shí),法蘭尺寸、雙頭(tóu)螺栓的長度參(can)看圖四和表4及(ji)表5。
圖四 凹面法(fa)蘭尺寸圖
下(xia)一篇:電磁流量(liàng)計在石油化工(gong)行業的應用