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涡街流量计
一、涡街流量计原理
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两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，如图(一)所示。 在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。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=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕 式中：f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率 St－斯特罗哈尔数 V－流体的平均流速 d－柱体流面宽度 D-管道内径 图（二）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。 Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K 式中：K＝仪表常数（1/m³）。 M=质量流量 Q＝体积流量（m³/h） ρ=介质密度（kg/m³） F=频率Hz
二、涡街流量计技术参数
| 公称通径(mm) | 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300～1000插入式) |
| 公称压力(MPa) | DN15-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 |
三、产品选型
1.参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表
1）．气体：常温常压空气，t=20℃，P=0.1MPa（绝压），ρ=1.205 kg/m3，&UPSilon;=15×10-6 m2/s。
2）．液体：常温水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。
|
仪表口径(mm) |
液体 |
气体 |
||
|
测量范围(m3/h) |
输出频率范(Hz) |
测量范围(m3/h) |
输出频率范围(Hz) |
|
|
15 |
0.3～6 |
|
2.2～25 |
|
|
20 |
0.6～12 |
|
4～50 |
|
|
25 |
1.2～16 |
25～336 |
8.8～55 |
190～1140 |
|
32 |
1.6～30 |
|
18～130 |
|
|
40 |
2～40 |
10～200 |
27～205 |
140～1040 |
|
50 |
3～60 |
8～160 |
35～380 |
94～1020 |
|
65 |
5～100 |
|
60～700 |
|
|
80 |
6.5～130 |
4.1～82 |
86～1100 |
55～690 |
|
100 |
15～220 |
4.7～69 |
133～1700 |
42～536 |
|
125 |
25～340 |
|
240～2800 |
|
|
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) |
1200～1700 |
5.8～88 |
17000～170000 |
85～880 |
|
>(1000) |
协议 |
|
协议 |
|
注：表中(300)～(1000)口径为插入式
四、产品型谱
|
型 谱 |
说 明 |
||||||||
|
HPLU |
|
涡街流量仪表 |
|||||||
|
G |
|
传感器 |
|||||||
|
检测 方式 |
|
B |
|
压电式传感器 |
|||||
|
E |
|
电容式传感器 |
|||||||
|
通径 |
DN |
15～1000 |
单位：mm |
||||||
|
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 |
|||||||
|
使用环境 |
|
P |
|
普通型 |
|||||
|
B |
|
防爆型 |
|||||||
|
输出信号 |
|
1 |
|
脉冲输出 |
|||||
|
2 |
|
24V,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，24V,4～20mA电流输出型 |
|||||||
|
6 |
|
温压补偿一体，电池供电型 |
|||||||
|
选型 说明 |
例如： HLUGE-DN5024P2 满管型电容式涡街流量仪表,仪表通径为DN50，法兰卡装型连接 介质为蒸汽,普通型，24V，4～20mA电流信号输出，液晶显示 |
||||||||
五、涡街流量计安装要求：
1、涡街流量计可安装在室内或室外。如安装在地井里，且有水淹的可能，应选择潜水型传感器或变送器。
2、涡街流量计在管道上可以水平，垂直或倾斜安装，但当测量液体时，管道内必须充满液体。因此在垂直或倾斜管道上安装涡街流量计，液体的流动方向应自下向上。
3、涡街流量计的上游侧和下游侧应留有较长的直管段，要求的上下游直管段长度随管道状况不同而异。涡街流量计的上游应尽量避免安装调节阀或半开阀门，应将调节阀或半开阀门安装在流量计下游5D以后。
4、安装涡街流量计的管道内径必须与流量计内径一致，否则必须变径。
5、在设计管道时，传感器或变送器的上端最少应留500mm的空间，以方便调试和检修。
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