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氮氣計量表測量

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更新時間:2019-06-21 19:11:21瀏覽次數:320

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產品簡介

應用領域 醫療衛生,環保,食品/農產品,化工,石油    
LUGB渦街流量計(氮氣計量表測量)的基本原理是卡門渦街原理,即“渦街旋渦分離頻率與流速成正比"。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同。如圖一所示,流通本體內插入有一個近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測介質流動方向垂直,底面迎向流體。

詳細介紹

一、氮氣計量表測量概述:
LUGB渦街流量計(氮氣計量表測量)的基本原理是卡門渦街原理,即“渦街旋渦分離頻率與流速成正比”。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同。如圖一所示,流通本體內插入有一個近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測介質流動方向垂直,底面迎向流體。 

 


當被測介質流過柱體時,在柱體兩側交替產生旋渦,旋渦不斷產生和分離,在柱體下游便形成了交錯排列的兩列旋渦即“渦街”。理論分析和實驗已證明,旋渦分離的頻率與柱側介質流速成正比。

 

 

旋渦交錯分離,在柱體兩側及柱體后面的尾流中產生脈動的壓力,設在柱體內部(或后面)的檢測探頭受到這種微小的脈動壓力的作用,使埋設在探頭內的壓電晶體元件受到交變應力而產生交變電荷信號。該信號經放大器上的電荷變換、放大,濾波限幅和觸發整形處理后,輸出頻率與旋渦分離頻率相同的方波電壓脈沖信號。該信號再送到就地顯示儀,傳感器輸出的每一個脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時間內的輸出總脈沖數,將代表這段時間內流過傳感器的流體總體積。

傳感器輸出的電壓脈沖信號送到連于一體的就地顯示儀。就地顯示儀采用微功耗CPU,測量渦街傳感器輸出的頻率信號,根據設定的密度,渦街流量系數進行流量運算,現場液晶顯示瞬時流量和累計流量。
二、氮氣計量表產品優勢:蒸汽流量計
▲不受溫度、壓力的影響,同時不易堵,不易卡,不易結垢,耐高溫、高壓。
▲安全防爆,適用于惡劣環境。
▲無可動部件、無空洞縫隙設計,產品無磨損、耐臟污,無需機械維修,使用壽命長。
▲采用微功耗高新技術,電池供電的現場顯示型流量計,可不斷電運行兩年以上。
▲穩壓補償一體化設計。
▲電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力。
▲同時顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換。
▲采用抗振探頭,有效消除外界振動影響。
▲電路采用表面貼裝工藝,結構緊湊,可靠性高。
▲采用分體式信號轉換器,電纜zui長10米。
▲量程比寬達20:1。
▲整體結構設計合理,動態測量范圍寬,壓力損失小。
▲分體式渦街流量計采用不銹鋼材質,可適用于腐蝕性介質的測量。
▲現場液晶顯示,脈沖、4-20mA輸出或485通訊,可與工業自動化系統連接。

 

三、氮氣計量表技術參數:

公稱通徑(mm)

15、20、25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)

公稱壓力(MPa)

DN15-DN200 4.0(>4.0協議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協議供貨)

介質溫度(℃)

壓電式:-40~150,-40~260,-40~330;電容式: -40~400,-40~500(協議訂貨)

本體材料

1Cr18Ni9Ti,(其它材料協議供貨)

允許振動加速度

壓電式:0.2g      電容式:1.0~2.0g

精確度

±1%R,±1.5%R;插入式:±2.5%R,

范圍度

1:6~1:30

供電電壓

傳感器:DC +12V,DC +24V;變送器:DC +12V ,DC +24V;電池供電型:3.6V電池

輸出信號

方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA

壓力損失系數

符合JB/T9249標準 Cd≤2.4

防爆標志

本安型:ExdⅡia CT2-T5隔爆型:ExdⅡCT2-T5     

防護等級

普通型IP65     潛水型 IP68

環境條件

溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa

適用介質

氣體、液體、蒸汽

傳輸距離

三線制脈沖輸出型:≤300m,兩線制標準電流輸出型 (4~20mA) ≤1500m;負載電阻≤750Ω; RS485/HART≤1200m.

氮氣計量表產品選型:

型 譜

說 明

LUGB

 

渦街流量儀表

檢測

B

 

壓電式傳感器

方式

E

 

電容式傳感器

連接方式

1

僅對滿管型

法蘭連接型

2

僅對滿管型

法蘭卡裝型

3

僅對插入型

簡易插入型

4

僅對插入型

球閥插入型

測量介質

2

 

液體

3

氣體

4

蒸汽

公稱通徑

2

 

DN25

… 單位:mm

30

DN300

使用環境

P

 

普通型

B

防爆型

輸出信號

1

脈沖輸出

2

4~20mA電流輸出,液晶顯示

3

RS-485通訊

4

電池供電,不帶溫度、壓力補償

5

溫壓補償一體,4~20mA電流輸出型

6

溫壓補償一體,電池供電型

氮氣計量表安裝示意圖:

 

適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇,根據流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質時,它的測量范圍也是不一樣的。實際可測的流量范圍需要通過計算確定。

(一)參比條件下空氣及水的流量范圍,見表(二),參比條件如下:

1.氣體:常溫常壓空氣,t=20℃,P=0.1MPa(絕壓),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。

2.液體:常溫水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。

(二)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟:

1 明確以下工作參數。

1)被測介質的名稱、組份

2)工作狀態的小、常用大流量

3)介質的低、常用、高壓力和溫度

4)工作狀態下介質的粘度

2. 渦街流量儀表測量的是介質的工作狀態體積流量,因此應先根據工藝參數求出介質的工作狀態體積流量,相關公式如下:

(1)已知氣體標準狀態體積流量,可通過以下公

       式求出工況體積流量

 (2)已知氣體標準狀態密度ρ,可通過以下公

    式求出工況密度

公式(4)                            

3)已知質量流量Qm換算為體積流量Qv

      公式(5)

式中:

Qv: 介質在工況狀態下的體積流量(m3/h)

    (Qv=3600f/K  K:儀表系數 )

Qo: 介質在標準狀態下的體積流量(Nm3/h)

Qm: 質量流量 (t/h)

ρ: 介質在工況狀態下的密度(kg/m3)

ρo:介質在標準狀態下的密度(kg/m3),常用氣體介質的標準狀態密度,見表(三)

P: 工況狀態表壓(MPa)

t: 工況狀態溫度(℃)

3.儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計算,渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計算。下限流量的計算應該滿足兩個條件:小雷諾數不應低于界限雷諾數(Re=2×104);對于應力式渦街流量儀表在下限流量時產生的旋渦強度應大于傳感器旋渦強度的允許值(旋渦強度與升力ρv 成比例關系)。這些條件可表示如下:

由密度決定的工況可測下限流量:

由運動粘度決定的線性下限流量:

式中:

Qρ:滿足旋渦強度要求的小體積流量(m3/h)

ρ0:參比條件下介質的密度 

Qυ:滿足小雷諾數要求的小線性體積流量(m3/h)

ρ:被測介質工況密度(kg/m3

Q0參比條件下儀表的小體積流量

(m3/h)     

υ:工作狀態下介質的運動粘度(m2/s)

υo:參比條件下介質的運動粘度(m2/s)

通過公式(6)、(7)計算出Qρ和Qν比較Qρ和Qν確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量:

     QυQρ:可測流量范圍為Qρ~Qmax  , 線性流量范圍為Qυ~Qmax

Qυ<Qρ:可測流量范圍和線性流量范圍為

QρQmax  

Qmax:渦街流量儀表的上限體積流量(m3/h


4.儀表上限流量以表(二)中的上限流量為準.氣體的上限流速應該小于70m/s,液體的上限流速應該小于7m/s

氮氣計量表分類:

  1. LUGB系列滿管型壓電式渦街流量儀表
  2. LUGB系列插入型壓電式渦街流量儀表
  3. LUGE系列滿管型電容式渦街流量儀表
  4. LUGE系列插入型電容式渦街流量儀表
  5. LUGB/E系列電池供電型渦街流量儀表
  6. 潛水型/分體型渦街流量儀表(協議訂貨)
  7. 多功能曲線紀錄積算儀,帶P/T補償功能、中文液晶顯示

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