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过热蒸汽流量计

产品时间:2020-03-23

简要描述:

过热蒸汽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

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过热蒸汽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。过热蒸汽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。
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,如右图所示,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=SrU1/d=SrU/md                     (1)
式中  U1--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=πD2U/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
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绝对压力,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。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。
为提高的耐高温及抗振动性能,我公司新近开发出了SYLU改进型涡街流量传感器,因其独特的结构和选材使该传感器可在高温(350℃)、强振动(≤1g)的恶劣工况下使用。在实际应用中,往往zui大流量远低于仪表的上限值,随着负荷的变化,zui小流量又往往会低于仪表的下限值,仪表并非工作在它的zui佳工作段,为了解决这一问题,通常采用在测量处缩径提高测量处的流速,并选用较小口径的仪表以利于仪表的测量,但是这种变径方式必须在变径管与仪表间有长度为15D以上的直管段进行整流,使加工、安装都不方便。我公司研制的纵断面形状为圆弧的LGZ变径整流器,具有整流、提高流速及改变流速分布多重作用,其结构尺寸小,仅为工艺管内径的1/3,与涡街流量计作成一体,不仅不需要另外附加一段直管段,还可以降低对工艺管直管段的要求,安装非常方便。
为了使用方便,电池供电的本地显示型涡街流量计采用微功耗高新技术,采用锂电池供电可不间断运行一年以上,节省了电缆和显示仪表的采购安装费用,可就地显示瞬时流量、累积流量等。温度补偿一体型涡街流量计还带有温度传感器,可以直接测量出饱和蒸汽的温度并计算出压力,从而显示饱和蒸汽的质量流量。温压补偿一体型带有温度、压力传感器,用于气体流量测量可直接测量出气体介质的温度和压力,从而显示气体的标况体积流量。
◆测量介质: 气体、液体、蒸气
◆口径规格 法兰卡装式口径选择 25,32,50,80,100
◆法兰连接式口径选择 100,150,200
◆流量测量范围 正常测量流速范围 雷诺数1.5×104~4×106;气体5~50m/s; 液体0.5~7m/s
正常测量流量范围 液体、气体流量测量范围见表2; 蒸气流量范围见表3
◆测量精度 1.0级 1.5级
◆被测介质温度:常温–25℃~100℃
◆高温–25℃~150℃ -25℃~250℃
◆输出信号 脉冲电压输出信号 高电平8~10V 低电平0.7~1.3V
◆脉冲占空比约50%,传输距离为100m
◆脉冲电流远传信号 4~20 mA,传输距离为1000m
◆仪表使用环境 温度:-25℃~+55℃ 湿度:5~90% RH50℃
◆材质 不锈钢, 铝合金
◆电源 DC24V或锂电池3.6V
◆防爆等级 本安型iaIIbT3-T6
防护等级 IP65
产品选型表:正确的选用涡街流量计是保证用好涡街流量计前提条件,需要考虑重要因素:通经、安装方式、介质温度、输出信号、介质种类。 

型号
说明
LUGB
标准涡街流量计
安装方式
2
法兰卡装式
3
法兰连接式
4
管道对焊式
5
螺纹连接式
6
卡箍连接式
7
固定插入式
8
球阀插入式
测量介质
2
液体
3
气体
4
蒸汽
公称通径
-X
流量计公称通径用2-4位阿拉伯数字表示
例如:DN200用200表示
输出信号
-2
脉冲频率信号无显示
-3
脉冲频率信号带显示
-4
电池供电带显示
-5
两线制4~20mA信号无显示
-6
两线制4~20mA信号带显示
-7
两线制4~20mA信号带hart通讯
-8
三线制4~20mA信号带显示
-9
三线制4~20mA信号带RS485通讯
温度规格
2
-50~50℃(仅电容式)
3
-20~50℃
4
50~250℃
5
50~320℃
6
50~500℃(仅电容式)
压力规格
2
1.6MPa
3
2.5MPa
4
4.0MPa
5
更高压力(zui高32MPa)
补偿类型
-P
一体化压力补偿
-T
一体化温度补偿
-PT
一体化温压补偿
特殊类型
F
分体式
Q
潜水型
S
缩径型
N
耐腐蚀型
G
隔爆型
B
本案防爆型

 过热蒸汽密度表一(150度-290度)

 
压力
MPa
温度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
 
过热蒸汽密度表二(310度-450度)

 

压力
MPa
温度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
6.7260
8.4750
10.2493
12.0528
13.8862
15.7527
17.6565
21.5629
25.6330
29.8698
34.3044
39.0006
51.8212
66.8341
85.3228
108.5430
128.1614
0.3176
0.4767
0.6360
0.7955
0.9552
1.2753
1.5961
2.5635
3.5384
4.5220
5.5120
6.5117
8.1938
9.9000
11.6308
13.3077
14.7579
16.9827
20.6900
24.5224
28.4969
32.2947
36.9344
48.5015
61.5530
76.6185
94.4945
106.6360
0.3086
0.4631
0.6178
0.7726
0.9277
1.2377
1.5498
2.4884
3.4335
4.3857
5.3441
6.3090
7.9332
9.5775
11.2425
12.9991
14.6679
16.3719
19.9062
23.4021
27.2913
31.1593
35.1684
45.8023
57.5137
70.5711
85.3276
95.1366
0.2998
0.4502
0.6005
0.7507
0.8989
1.2035
1.5060
2.4171
3.3345
4.2575
5.1863
6.1203
7.6898
9.2816
10.8842
12.5087
14.1507
15.8139
19.1981
22.6635
26.0170
29.8733
33.6447
43.5431
54.2497
65.9331
78.7759
87.0939

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