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过热蒸汽流量计选型

发布时间:2/11/2020

涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。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,是一种比较先进、理想的流量仪表。 过热蒸汽流量计原理 在流体中设置三角柱型旋涡发生体,则从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 ,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到以下关系式: f=SrV1/d=SrV/md                     (1) 式中  V1--旋涡发生体两侧平均流速,m/s; Sr--斯特劳哈尔数; m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比         管道内体积流量qv为 qv=πD2V/4=πD2mdf/4Sr                 (2) K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1                  (3) 式中 K--流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。 K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关, 图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。由图可见,在ReD=2×104~7×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为(4) 图2 斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线 式中 qVn,qV--分别为标准状态下(0oC或20oC,101.325kPa)和工况下的体积流量,m3/h; Pn,P--分别为标准状态下和工况下的压力,Pa; Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K; Zn,Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。 由上式可见,VSF输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响,即仪表系数在一定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸等有关。但是作为流量计在物料平衡及能源计量中需检测质量流量,这时流量计的输出信号应同时监测体积流量和流体密度,流体物性和组分对流量计量还是有直接影响的。 涡街流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计。因其具有良好的介质适应能力,无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积流量,配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量,是节流式流量计的理想替代产品。 过热蒸汽流量计传感器选型 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。 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,表5。对于过热蒸汽的流量范围可通过查表6,查出被测介质密度,再从表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,表5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) 过热蒸汽流量计技术参数 公称通径:DN15~DN1500; 使用范围: 气体:空气、二氧化碳、氧气、氮气、煤气、天然气和其他化学气体等, 液体:水、高温水、油、食品液、化学液等, 蒸汽:饱和蒸汽、过热蒸汽; 可测介质温度; 防爆介质:-40℃~100℃, 低温介质:-40℃~100℃, 中温介质:-40℃~280℃, 高温介质:-40℃~350℃; 公称压力: 低压:≤1.6MPa、≤2.5Mpa, 中压:≤4Mpa、≤6.3Mpa, 高压:≤10Mpa、≤16Mpa、≤25Mpa、≤42Mpa; 精度等级: 测量液体:1级(0.5级可协议订货) 测量气体:1.5级(1级可协议订货) 测量蒸汽:1.5级(1级可协议订货) 流速范围:请参考 液体工况下流量测量范围表 气体工况下流量测量范围表 饱和蒸汽质量流量测量范围表 输出信号: 电压脉冲:低电平≤1V,高电平≥6V 标准电流:4~20mA 供电电源: 电压脉冲输出:+12VDC/24VDC 4~20mA标准电流输出:24VDC 现场液晶显示:3.6V 1号1节锂电池供电,使用寿命大于2年; 环境温度:-30℃~+55℃ 相对湿度:5%~90% 表体材料:304、1Cr18Ni9Ti,其他材质可协议供货; 防护等级:IP65,IP67; 防爆等级:ExiaIICT4; 过热蒸汽密度表 ? 140 180 220 260 300 340 380 420 460 0.15 0.78 0.71 0.65 0.6 0.56 0.52 0.49 0.46 0.44 0.2 1.05 0.95 0.87 0.8 0.75 0.7 0.65 0.62 0.58 0.25 1.32 1.19 1.09 1 0.93 0.87 0.82 0.77 0.73 0.3 1.59 1.43 1.31 1.21 1.12 1.05 0.98 0.93 0.87 0.36 1.92 1.73 1.58 1.45 1.35 1.26 1.18 1.11 1.05 0.4 ? 1.93 1.75 1.62 1.5 1.4 1.31 1.23 1.16 0.5 ? 2.42 2.2 1.99 1.88 1.72 1.64 1.54 1.46 0.6 ? 2.93 2.66 2.44 2.26 2.1 1.97 1.85 1.75 0.7 ? 3.44 3.11 2.86 2.64 2.46 2.3 2.16 2.04 0.8 ? 3.96 3.58 3.27 3.02 2.82 2.64 2.48 2.34 0.9 ? 4.5 4.04 3.69 3.41 3.17 2.98 2.79 2.63 1 ? 5.04 4.52 4.12 3.8 3.53 3.5 3.1 2.93 1.4 ? ? 6.46 5.85 5.37 4.98 4.65 4.37 4.05 1.8 ? ? 8.51 7.64 7 6.46 6.02 5.64 5.31 2 ? ? 9.58 8.56 7.81 7.21 6.71 6.28 5.91 2.4 ? ? ? 10.45 9.48 8.72 8.1 7.57 7.12 2.8 ? ? ? 12.41 11.19 10.26 9.51 8.88 8.34 3.2 ? ? ? 14.46 12.94 11.83 10.94 10.2 9.57 3.6 ? ? ? 16.61 14.76 13.43 12.39 11.54 10.91 涡街流量计特点及应用 涡街流量计具有以下特点: 测量精度高,量程宽; 测量介质*,可测量液体、气体和蒸汽; 工作温度高,介质温度可达350℃; 无运动部件,无磨损,可靠性高; 表体采用不锈钢材料,美观、耐腐蚀。 ; *应用于石油、化工、冶金、机械、食品、造纸,以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低黏度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。 过热蒸汽流量计选型: 型号 口径 流量范围m3/h 液体 气体 饱和蒸汽 LU-15 DN15 0.4~4 3.0~12 3.0~12 LU-20 DN20 0.8~8 6~30 6~30 LU-25 DN25 1~10 25~60 10~85 LU-32 DN32 1.5~18 15~150 14~140 LU-40 DN40 2.2~27 22.6~150 22~220 LU-50 DN50 4~55 35~350 35~350 LU-65 DN65 14~200 60~600 60~600 LU-80 DN80 9~135 90~900 86~860 LU-100 DN100 14~200 140~1400 135~1350 LU-125 DN125 12~360 220~2200 210~2100 LU-150 DN150 30~450 350~3500 300~3000 LU-200 DN200 56~800 550~5500 550~5500 LU-250 DN250 45~1500 900~9000 850~8500 LU-300 DN300 65~2000 1360~13600 1250~12500 ? 代号 功能1 N 无温压补偿 Y 有温压补偿 ? 代号 输出型号 F1 4-20mA输出(二线制) F2 4-20mA输出(三线制) F3 RS485通讯接口 ? 代号 被测介质 J1 液体 J2 气体 J3 蒸汽 ? 代号 连接方式 L1 法兰卡装式 L2 法兰连接式 ? 代号 功能2 E1 1.0级(适用于液体) E2 1.5级 E3 2.5级(DN15 DN20) ? T1 常温 T2 高温 T3 蒸汽 ? P1 1.6MPa P2 2.5MPa P3 4.0MPa ? D1 内部3.6V供电(不带输出) D2 DC24V供电 ? B1 不锈钢(法兰材质) B2 碳钢(法兰材质)

上海德岩仪器仪表厂落户发达的国际大都市——上海,是一家长期从事自动化设备的研发、生产、集成,是德国德勒斯顿工业集团投资在中国的技术专利合作公司。上海德岩具有软件信息系统和硬件自动化系统集成的综合能力,且公司具有高素质的销售队伍、高质量的技术服务、良好的社会关系和稳定的销售渠道。德岩公司除上海总部外,并在香港、北京、南京、杭州、郑州、济南、苏州等地设有合作机构。

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