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蒸汽氣體流量計基本介紹
發(fā)布時間:2022-06-22 09:21:50| 瀏覽次數(shù):

   氣體流量計主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量,氣體流量計特點是壓力損失小,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。氣體流量計采用壓電應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)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、理想的流量儀表。
  工作原理:
         在蒸汽流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體,則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。氣體流量計便是依據(jù)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(zhì)適應(yīng)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(biāo)況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計的理想替代產(chǎn)品。
        為提高氣體流量計的耐高溫及抗振動性能,我公司新近開發(fā)出了國標(biāo)型氣體渦街流量計傳感器,因其獨特的結(jié)構(gòu)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(yīng)用中,往往最大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,最小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的最佳工作段,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(jié)構(gòu)尺寸小,僅為工藝管內(nèi)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,電池供電的就地顯示型氣體流量計采用微功耗高新技術(shù),節(jié)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。溫度補償一體型氣體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(zhì)量流量。氣體流量計帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力,從而顯示氣體的標(biāo)況體積流量。
   計算公式:
設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)平均流速為 ,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關(guān)系式:
f=SrU1/d=SrU/md                     
式中U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s;
Sr--斯特勞哈爾數(shù);
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內(nèi)體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr                 
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1                 
式中 K-- 流量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖。在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),Sr可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當(dāng)測量氣體流量時,VSF的流量計算式為(4)
斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線式中 qVn,qV--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的絕對壓力,Pa;
Tn,T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K;
Zn,Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
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(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質(zhì)量流量,這時流量計的輸出信號應(yīng)同時監(jiān)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。
規(guī)格參數(shù):
測量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣
口徑規(guī)格:法蘭卡裝式口徑選擇,如DN25,DN32,DN50,DN80,DN100
法蘭連接式口徑選擇:如DN100,DN150,DN200
流量測量范圍:正常測量流速范圍、雷諾數(shù)1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
測量精度:1.0級、1.5級
被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃、高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃
輸出信號:脈沖電壓輸出信號為高電平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(huán)境溫度:-25℃~+55℃、濕度:5~90% RH50℃
材質(zhì):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

以上就是沃森測控對蒸汽氣體流量計的介紹,希望可以幫助到大家,若還有關(guān)產(chǎn)品的相關(guān)問題,可以撥打頁面的咨詢電話。本公司將竭誠為您服務(wù)!


 
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