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經(jīng)驗文獻 / _儀表知識

煤氣流量計

發(fā)布時間:2019-05-09  發(fā)布作者:

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煤氣流量計概述

        煤氣流量計是根據(jù)卡門(Karman)渦街原理研究生產(chǎn)的,主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì).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(shù)的影響.無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小.儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定.煤氣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(nèi)工作.有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的測量儀器。

煤氣流量計原理
        在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)作體(阻流體),則從旋渦發(fā)作體兩側(cè)替換地發(fā)作兩列有規(guī)矩的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖(一)所示。

20190228140513.jpg

旋渦列在旋渦發(fā)作體下流非對稱地擺放。設(shè)旋渦的發(fā)作頻率為f,被測介質(zhì)來流的均勻速度為V,旋渦發(fā)作體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下聯(lián)系式:
  f=StV/d                  
公式(1)式中:
f-發(fā)作體一側(cè)發(fā)作的卡門旋渦頻率                           
St-斯特羅哈爾數(shù)(無量綱數(shù))
V-流體的均勻流速
d-旋渦發(fā)作體的寬度
由此可見,經(jīng)過丈量卡門渦街別離頻率便可算出瞬時流量。其間,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無因次未知數(shù),圖(二)表明斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的聯(lián)系。

20190228141148.jpg
在曲線表中St=0.17的平直有些,漩渦的開釋頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器丈量規(guī)模度。只要檢測出頻率f就能夠求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為外表常數(shù)(K),見式(2)
                        K=N/Q(1/m3)              公式(2)
式中:K=外表常數(shù)(1/m3)。
N=脈沖個數(shù)
Q=體積流量(m3
 
煤氣流量計特點:
表體與三角柱一次鑄造完成,減少了測量孔因焊接三角柱而產(chǎn)生的變形,提高渦街信號的穩(wěn)定性
采用內(nèi)置式結(jié)構(gòu),即將測量探頭鑲?cè)肴侵鶅?nèi),產(chǎn)品的抗干擾能力強
采用消擾電路和抗振傳感頭,使儀表具有一定抗環(huán)境振動性能
精確度較高,液體測量精度為±1.0%;氣體測量精度為±1.5%
壓損小,約為孔板流量計的1/4,屬于節(jié)能流量儀表
安裝方式靈活,可水平,垂直和不同角度傾斜安裝
無可動部件,儀表壽命長
 
煤氣流量計安裝要求:
20190228085852.jpg
 
1、煤氣流量計可安裝在室內(nèi)或室外。如安裝在地井里,且有水淹的可能,應選擇潛水型傳感器或變送器。
2、煤氣流量計在管道上可以水平,垂直或傾斜安裝,但當測量液體時,管道內(nèi)必須充滿液體。因此在垂直或傾斜管道上安裝煤氣流量計,液體的流動方向應自下向上。
3、煤氣流量計的上游側(cè)和下游側(cè)應留有較長的直管段,要求的上下游直管段長度隨管道狀況不同而異。煤氣流量計的上游應盡量避免安裝調(diào)節(jié)閥或半開閥門,應將調(diào)節(jié)閥或半開閥門安裝在流量計下游5D以后。
4、安裝煤氣流量計的管道內(nèi)徑必須與流量計內(nèi)徑一致,否則必須變徑。
5、在設(shè)計管道時,傳感器或變送器的上端較少應留500mm的空間,以方便調(diào)試和檢修。
 
煤氣流量計選型:

型號

口徑

流量范圍m3/h

液體

氣體

飽和蒸汽

MAT-LU-15

DN15

0.4~4

3.0~12

3.0~12

MAT-LU-20

DN20

0.8~8

6~30

6~30

MAT-LU-25

DN25

1~10

25~60

10~85

MAT-LU-32

DN32

1.5~18

15~150

14~140

MAT-LU-40

DN40

2.2~27

22.6~150

22~220

MAT-LU-50

DN50

4~55

35~350

35~350

MAT-LU-65

DN65

14~200

60~600

60~600

MAT-LU-80

DN80

9~135

90~900

86~860

MAT-LU-100

DN100

14~200

140~1400

135~1350

MAT-LU-125

DN125

12~360

220~2200

210~2100

MAT-LU-150

DN150

30~450

350~3500

300~3000

MAT-LU-200

DN200

56~800

550~5500

550~5500

MAT-LU-250

DN250

45~1500

900~9000

850~8500

MAT-LU-300

DN300

65~2000

1360~13600

1250~12500

 

代號

功能1

N

無溫壓補償

Y

有溫壓補償

 

代號

輸出型號

F1

4-20mA輸出(二線制)

F2

4-20mA輸出(三線制)

F3

RS485通訊接口

 

代號

被測介質(zhì)

J1

液體

J2

氣體

J3

蒸汽

 

代號

連接方式

L1

法蘭卡裝式

L2

法蘭連接式

 

代號

功能2

E1

1.0級(適用于液體)

E2

1.5級

E3

2.5級(DN15;DN20)

 

T1

常溫

T2

高溫

T3

蒸汽

 

P1

1.6MPa

P2

2.5MPa

P3

4.0MPa

 

D1

內(nèi)部3.6V供電(不帶輸出)

D2

DC24V供電

 

B1

不銹鋼(法蘭材質(zhì))

B2

碳鋼(法蘭材質(zhì))

選擇煤氣流量計應根據(jù)不同的介質(zhì)和口徑選擇適合的煤氣流量計產(chǎn)品,如測量飽和蒸汽和過熱蒸汽請選用蒸汽煤氣流量計,測量氣體、液體的請選用煤氣流量計,對于口徑大于DN200mm以上的可以選擇插入式煤氣流量計。

 

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