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    過熱蒸汽流量計

    產品時間:2021-07-23

    簡要描述:

    過熱蒸汽流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定

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    過熱蒸汽流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。過熱蒸汽流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。

    原理:在流體中設置三角柱型旋渦發生體,則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f,被測介質平均流速為 ,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關系式:
     f=SrU1/d=SrU/md                    ?。?)
    式中  U1--旋渦發生體兩側平均流速,m/s;
         Sr--斯特勞哈爾數;
         m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
            
     管道內體積流量qv為
                 qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr                ?。?)
                 K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1                  (3)
    式中 K--流量計的儀表系數,脈沖數/m3(P/m3)。
       K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數,它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關,圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內,Sr可視為常數,這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,VSF的流量計算式為
    式中 qVn,qV--分別為標準狀態下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
       Pn,P--分別為標準狀態下和工況下的壓力,Pa;
       Tn,T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度,K;
       Zn,Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。

    由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量,這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
    為提高的耐高溫及抗振動性能,我公司新近開發出了SYLU改進型渦街流量傳感器,因其獨特的結構和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強振動(≤1g)的惡劣工況下使用。在實際應用中,往往大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的佳工作段,為了解決這一問題,通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流,使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器,具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用,其結構尺寸小,僅為工藝管內徑的1/3,與渦街流量計作成一體,不僅不需要另外附加一段直管段,還可以降低對工藝管直管段的要求,安裝非常方便。
    為了使用方便,電池供電的本地顯示型渦街流量計采用微功耗高新技術,采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
    ◆測量介質: 氣體、液體、蒸氣
    ◆口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
    ◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200
    ◆流量測量范圍 正常測量流速范圍 雷諾數1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
    正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2; 蒸氣流量范圍見表3
    ◆測量精度 1.0級 1.5級
    ◆被測介質溫度:常溫–25℃~100℃
    ◆高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
    ◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
    ◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
    ◆脈沖電流遠傳信號 4~20 mA,傳輸距離為1000m
    ◆儀表使用環境 溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃
    ◆材質 不銹鋼, 鋁合金
    ◆電源 DC24V或鋰電池3.6V
    ◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6
    防護等級 IP65
    產品選型表:正確的選用渦街流量計是保證用好渦街流量計前提條件,需要考慮重要因素:通經、安裝方式、介質溫度、輸出信號、介質種類。


    型號
    說明
    LUGB
    標準渦街流量計
    安裝方式
    2
    法蘭卡裝式
    3
    法蘭連接式
    4
    管道對焊式
    5
    螺紋連接式
    6
    卡箍連接式
    7
    固定插入式
    8
    球閥插入式
    測量介質
    2
    液體
    3
    氣體
    4
    蒸汽
    公稱通徑
    -X
    流量計公稱通徑用2-4位阿拉伯數字表示
    例如:DN200用200表示
    輸出信號
    -2
    脈沖頻率信號無顯示
    -3
    脈沖頻率信號帶顯示
    -4
    電池供電帶顯示
    -5
    兩線制4~20mA信號無顯示
    -6
    兩線制4~20mA信號帶顯示
    -7
    兩線制4~20mA信號帶hart通訊
    -8
    三線制4~20mA信號帶顯示
    -9
    三線制4~20mA信號帶RS485通訊
    溫度規格
    2
    -50~50℃(僅電容式)
    3
    -20~50℃
    4
    50~250℃
    5
    50~320℃
    6
    50~500℃(僅電容式)
    壓力規格
    2
    1.6MPa
    3
    2.5MPa
    4
    4.0MPa
    5
    更高壓力(高32MPa)
    補償類型
    -P
    一體化壓力補償
    -T
    一體化溫度補償
    -PT
    一體化溫壓補償
    特殊類型
    F
    分體式
    Q
    潛水型
    S
    縮徑型
    N
    耐腐蝕型
    G
    隔爆型
    B
    本案防爆型
    過熱蒸汽密度表一(150度-290度)


    壓力
    MPa
    溫度t(℃)
    150
    170
    190
    210
    230
    250
    270
    290
    0.10
    0.15
    0.20
    0.25
    0.30
    0.40
    0.50
    0.80
    1.10
    1.40
    1.70
    2.00
    2.50
    3.00
    3.50
    4.00
    4.50
    5.00
    6.00
    7.00
    8.00
    9.00
    10.0
    12.5
    15.0
    17.5
    20.0
    21.5
    0.5164
    0.7781
    1.0423
    1.3089
    1.5783
    2.1237
    2.6658
    4.3966
    6.1313
    7.8785
    9.8464
    11.6295
    15.1890
    18.4168
    22.7008
    27.164
    30.3852
    35.4243
    43.8954
    56.7201
    65.4713
    84.5457
    108.6250
    158.3464
    206.4175
    250.3934
    327.8165
    384.6647
    0.4925
    0.7412
    0.9918
    1.2444
    1.4990
    2.0141
    2.5380
    4.1676
    5.8332
    7.5163
    9.3688
    11.0985
    14.4516
    17.5709
    21.5713
    25.7470
    28.9163
    33.6293
    41.7475
    53.6991
    62.1800
    79.8261
    102.0289
    148.7516
    194.4276
    236.6910
    309.9521
    363.2975
    0.4707
    0.7079
    0.9466
    1.1869
    1.4287
    1.9166
    2.4121
    3.9372
    5.5342
    7.1540
    9.2473
    10.5676
    13.7150
    16.7243
    20.4427
    24.3303
    27.4475
    31.8342
    39.5988
    50.6780
    58.8883
    75.1061
    95.4346
    139.1578
    182.4477
    222.8603
    291.2953
    341.9027
    0.4507
    0.6777
    0.9056
    1.1349
    1.3653
    1.8297
    2.2997
    3.7400
    5.2356
    6.7913
    8.4130
    10.0366
    12.9776
    15.8776
    19.3131
    22.9129
    25.9784
    30.0384
    37.4508
    47.6561
    55.5968
    70.3863
    88.8412
    129.5629
    170.4577
    209.1592
    273.4409
    320.5455
    0.4323
    0.6500
    0.8684
    1.0849
    1.3079
    1.7513
    2.1992
    3.5655
    4.9719
    6.4288
    7.9352
    9.5054
    12.2406
    15.0367
    18.2266
    21.4954
    24.5096
    28.2433
    35.3020
    44.6352
    52.3061
    65.6665
    82.2486
    119.9781
    158.4766
    195.4568
    255.5786
    299.1880
    0.4156
    0.6246
    0.8342
    1.0445
    1.2540
    1.6527
    2.1081
    3.4110
    4.7459
    6.1147
    7.5219
    8.9744
    11.5036
    14.1842
    17.0530
    20.0778
    23.0407
    26.4483
    33.1541
    41.6133
    49.0145
    60.9465
    75.6543
    110.3842
    146.4967
    181.6261
    236.9217
    277.7931
    0.4001
    0.6010
    0.8027
    1.0048
    1.2077
    1.6152
    2.0255
    3.2718
    4.5445
    5.8437
    7.1713
    8.5350
    10.8794
    13.3377
    15.9243
    18.6603
    21.5717
    24.6532
    31.0062
    38.5922
    45.7231
    56.220
    65.7699
    95.7769
    127.6820
    163.4280
    219.0574
    256.4260
    0.3857
    0.5795
    0.7736
    0.9682
    1.1634
    1.5554
    1.9495
    3.1453
    4.3612
    5.6006
    6.8607
    8.1447
    10.3500
    12.6359
    15.0163
    17.4997
    20.1028
    22.8580
    28.8574
    35.5704
    42.4316
    51.5077
    62.4676
    91.1964
    122.5268
    154.2312
    201.2031
    235.0688
    過熱蒸汽密度表二(310度-450度)


    壓力
    MPa
    溫度t(℃)
    310
    330
    350
    370
    390
    410
    430
    450
    0.10
    0.15
    0.20
    0.25
    0.30
    0.40
    0.50
    0.80
    1.10
    1.40
    1.70
    2.00
    2.50
    3.00
    3.50
    4.00
    4.50
    5.00
    6.00
    7.00
    8.00
    9.00
    10.0
    12.5
    15.0
    17.5
    20.0
    21.5
    0.3724
    0.5594
    0.7465
    0.9343
    1.1224
    1.5000
    1.8802
    3.0283
    4.1943
    5.3794
    6.5815
    7.8061
    9.8888
    11.9979
    14.2565
    16.5527
    18.9333
    21.4221
    26.7091
    32.5488
    39.1399
    46.7877
    59.6648
    81.6034
    110.5369
    140.3919
    182.5462
    213.6739
    0.3600
    0.5404
    0.7214
    0.9027
    1.0844
    1.4701
    1.8147
    2.9215
    4.0419
    5.1777
    6.3309
    7.4955
    9.4806
    11.5143
    13.8501
    15.749
    17.9608
    20.2508
    25.0502
    30.2231
    35.8485
    42.0680
    49.2802
    72.0105
    98.5531
    126.6895
    174.3185
    192.3164
    0.3484
    0.5230
    0.6980
    0.8732
    1.0488
    1.4010
    1.7545
    2.8227
    3.9030
    4.9945
    6.0998
    7.2186
    9.1139
    11.0494
    13.0286
    15.0539
    17.1279
    19.2627
    23.7006
    28.4037
    33.4179
    38.8083
    44.7560
    62.4178
    86.5688
    116.3142
    166.0907
    171.8651
    0.3375
    0.5066
    0.6759
    0.8456
    1.0156
    1.3563
    1.6983
    2.7305
    3.7722
    4.8260
    5.7779
    6.9619
    8.7802
    10.6308
    12.6162
    14.4392
    16.4018
    18.4108
    22.5570
    29.9035
    31.4825
    36.3217
    41.5274
    56.1496
    74.5840
    100.8176
    137.7965
    150.0074
    0.3272
    0.4912
    0.6553
    0.8198
    0.9845
    1.3144
    1.6456
    2.6440
    3.6512
    4.6673
    5.6936
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