蒸汽流量表DYU渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)原理北京智能型蒸汽渦街流量計(jì)

蒸汽流量表DYU渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)原理北京智能型蒸汽渦街流量計(jì)

蒸汽流量表DYU渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)原理北京智能型蒸汽渦街流量計(jì)

DYU型系列渦街流量計(jì)

一、概述

DYU型系列渦街流量計(jì)是利用流體卡曼原理而研制成的新型。該系列流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單，可靠性強(qiáng)，準(zhǔn)確度高，重復(fù)性好，流量范圍與溫度范圍大，壓力損失小，抗振動(dòng)，耐老化等特點(diǎn)。

該系列流量計(jì)在規(guī)定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)不受流體溫度、壓力、粘度及組分的影響，壓電原件是該流量計(jì)作為信號(hào)檢測的關(guān)鍵部件，該元件的結(jié)構(gòu)、形狀、材料與物理性能對DYUGB型流量計(jì)性能影響*。采用引進(jìn)德國原件組裝成數(shù)百臺(tái)流量計(jì)經(jīng)用戶使用證明：本流量計(jì)已達(dá)到德國同類產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)。本壓電元件指標(biāo)：壓電數(shù)d≥53*10C/N，介電常數(shù)ε≈190，居里溫度Tc≈380℃，平行度≤5μ。

DYU渦街流量計(jì)大大提高了耐振性，實(shí)驗(yàn)證明其耐振性能超過1g。電容式另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)耐高溫可達(dá)350℃。

DYU型流量計(jì)可廣泛應(yīng)用于油田、石化、輕工、冶金、醫(yī)藥、造紙及城市供水、供熱等行業(yè)。該系列流量計(jì)分一體化顯示和遠(yuǎn)傳顯示、輸出脈沖信號(hào)或模擬信號(hào)與LCD大屏幕智能顯示儀表配套使用，實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、流量同屏顯示并帶有繼電顯示、時(shí)間累積、歷史數(shù)據(jù)查詢等多種功能供用戶選擇。

二、主要技術(shù)參數(shù)

（一）工作技術(shù)參數(shù)

1. 測量介質(zhì)：一般氣體、蒸氣（飽和蒸氣和過熱蒸氣）、壓縮空氣、天然氣、液體介質(zhì)：液體；
2. 測量可能范圍：雷諾數(shù)為5×10³—7×10⁶
3. 正常測量范圍：雷諾數(shù)為2×10⁴—7×10⁶
4. 測量流速范圍：液體0.5-7m/S   氣體4—35m/S   蒸氣7—70m/S
5. 被測流體溫度：-40℃—+280℃   高溫型：-40℃— +350℃
6. 被測流體壓力：1.6、2.5、4Mpa
7. 精確度等級(jí)：1.0%
8. 表體材料：1Cr18Ni9Ti
9. 壓力損失：△P+1.2×r×V² ×10^–6 
10. 環(huán)境溫度：-20℃—+55℃（特殊要求訂貨說明）
11. 環(huán)境溫度：≤90%RH
12. 大氣壓力：86—106Kpa
13. 外供電源：24VDC
14. 范圍度：1：8—1：40
15. 阻力系數(shù)：cd﹤2.4
16. 防爆標(biāo)志：ia II CT6
17. 信號(hào)輸出：脈沖信號(hào)：三線制VH≥5V,  VL≤1 V

                 模擬信號(hào)：二，三，四線制4∽20mA·DC（1∽5V·DC）

                 負(fù)載電阻：250Ω∽Ω350

三、工作原理

傳感器是根據(jù)卡門渦街原理研制成功的一種流體振動(dòng)式儀表。當(dāng)流體流過傳感器殼體內(nèi)垂直放置的旋渦發(fā)生體時(shí)，在其后方兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列旋渦（參見下圖），一側(cè)旋渦分離的頻率與流速成正比：

式中：f——旋渦分離頻率；                          U

      u——管理內(nèi)流體平均流速；          f=                  ·Sr

      d——旋渦發(fā)生體迎流寬度；               （1-1.25d/D）                  

      D——傳感器殼體內(nèi)徑；               

      Sr——斯特勞哈爾數(shù)，無量綱數(shù)。對于一定柱形的旋渦發(fā)生體，在一定流量范圍內(nèi)，是雷諾數(shù)的函數(shù)，在正常流量范圍內(nèi)可以認(rèn)為是常數(shù)。

由上式可知，在旋渦發(fā)生體迎流寬度d和斯特勞哈爾數(shù)Sr為已知條件下，可以通過測量傳感器的分離頻率而確定管道內(nèi)流體平均流速U和體積流量Qv

Qv=3600·Uπ（D/2）²

流體傳感器是單位體積流量Qv產(chǎn)生的脈沖個(gè)數(shù)n稱為傳感器的儀表系數(shù)K：

                     n

K=            （N/ m³ ）

                  Q

由旋渦產(chǎn)生的交變力作用在控頭體上，使其內(nèi)部埋設(shè)的壓電元件產(chǎn)生電荷頻率信號(hào)，經(jīng)檢測電器處理后，輸出與體積流量成正比的脈沖信號(hào)，或者換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。配接流量顯示儀及溫度、壓力傳感器后，可進(jìn)行各種參數(shù)的運(yùn)算、顯示和累計(jì)等。

五、流量計(jì)的外形尺寸

六、儀表的選型

(一)選型的考慮

（１）根據(jù)被測介質(zhì)正確選取用合適的流量計(jì)，以獲得盡可能高的測量準(zhǔn)確度和盡可能大的流量測量范圍。

（２）流量計(jì)應(yīng)滿足被測介質(zhì)的溫度和壓力的變化范圍。

（３）當(dāng)兩種通徑的流量計(jì)都可適用的情況下，如果對壓力損失沒有特別要求，一般應(yīng)選用通徑較小的流量計(jì)。

• 必要時(shí)應(yīng)用下式計(jì)算zui大流量下壓力損失。

△P=1.2PV²

式中：△P-壓力損失（Pa）    P-工作條件下介質(zhì)密度（Kg/m³）

      V-管內(nèi)的介質(zhì)平均流速（M/S）

當(dāng)被測介質(zhì)為液體時(shí)，為防止出現(xiàn)氣蝕和氣化，流量計(jì)處的介質(zhì)壓力應(yīng)滿足下式的要求P≥2.6△P+1.25Ps               式中：P-流體壓力（Mpa）

• 口徑的選擇

本流量計(jì)測量的是工況狀態(tài)下的體積流量，當(dāng)提供的流量參數(shù)為質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量時(shí)，必須先換算到工況體積流量，然后根據(jù)相應(yīng)介質(zhì)流量范圍選定流量計(jì)口徑。

1. 質(zhì)量流量換成體積流量計(jì)算方法：

G

                            Q=

                           r

式中：Q-體積流量（M³/h）   G-重量流量（Kg/h）  r-被測介質(zhì)密度（Kg/ M³）

1. 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積流量換算成工況體積流量計(jì)算法：

      　　　　　　　P標(biāo)T實(shí)

 　　　　　　　 Q=Q標(biāo)          

P實(shí)T標(biāo)

式中：Q-氣體工況體積流量（M³/h）         　　   Q標(biāo)-標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量（M³/h）

P實(shí)-工況下流量計(jì)處測的壓力（Mpa）     T實(shí)-工況下溫度（K）　　　　

Ｐ標(biāo)-標(biāo)準(zhǔn)狀況下壓力（0. 101325Mpa）    T標(biāo)-標(biāo)準(zhǔn)狀況下溫度(273.15K)

1. 選定口徑后的流速成應(yīng)符合下列要求：
   1. 要測量的工況zui大體積流量對應(yīng)的zui大流速應(yīng)滿足：
      • 被測介質(zhì)為氣體時(shí)應(yīng)小于35M/S；
      • 被測介質(zhì)為液體時(shí)應(yīng)小于7M/S；
      • 被測介質(zhì)為蒸氣時(shí)應(yīng)小于70M/S。
   2. 要測量的工況zui小體積流量對應(yīng)的zui小流速應(yīng)滿足雷諾數(shù)下限流速：計(jì)算方法按下式：          U

         VminRe=Remin          ．10³

                         DN

式中：VminRe-下限流速（M/S）     Rmin-雷諾下限

U-運(yùn)動(dòng)粘度（M²/S）          DN-流量計(jì)通徑（mm）

A、參比流量范圍

B、液體介質(zhì)下工況下體積流量測量范圍

C、氣體介質(zhì)下工況下體積流量測量范圍