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金湖凱銘儀表有限公司
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高溫蒸汽流量計

高溫蒸汽流量計

  • 品*:JKM/凱銘儀表
  • 型號:JKM-LUGB
  • 測量范圍:5-11000m3/h
  • 精度等級:1.5級、1.0級
  • 公稱通徑:DN20~DN1200
  • 適用介質(zhì):氣體、液體、蒸汽
  • 工作壓力:1.6MPa~10MPa
  • 工作溫度:-80℃~450℃
  • 供電方式:24VDC或鋰電池
  • 訂貨號:MNRRNZUWO881
高溫蒸汽流量計是根據(jù)卡門渦街原理研究生產(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、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)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(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計采用壓電應(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(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的測量儀器。
在特定的流動條件下,一部分流體動能會轉(zhuǎn)化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關(guān)系,依據(jù)這種原理工作的流量計稱為流體振動流量計。目前流體振動流量計有三類:渦街流量計、旋進(jìn)(旋渦進(jìn)動)流量計和射流流量計。渦街流量計具有以下一些特點(diǎn):
①輸出為脈沖頻率,其頻率與被測流體的實(shí)際體積流量成正比,不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響;
②測量范圍寬,一般范圍度可達(dá)10:1以上;
③精確度為中上水平;
④無可動部件,可靠性高;
應(yīng)用范圍廣泛,可適用液體、氣體和蒸汽。在特定的流動條件下,一部分流體動能會轉(zhuǎn)化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關(guān)系,依據(jù)這種原理工作的流量計稱為流體振動流量計。

高溫蒸汽流量計產(chǎn)品圖


高溫蒸汽流量計的產(chǎn)品特點(diǎn)
1、安裝簡便,維護(hù)十分方便;
2、結(jié)構(gòu)簡單牢固,無可動部件,長期運(yùn)行十分可靠;
3、量程范圍寬,量程比可達(dá)1:15;
4、壓力損失小,運(yùn)行費(fèi)用低,更具節(jié)能意義;
5、應(yīng)用范圍廣,液體、氣體、蒸汽均可測量;
6、檢定周期長,一般為兩年;
7、在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出信號不受被測介質(zhì)物理性質(zhì)和組分變化的影響,儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān),調(diào)換配件后一般無須重新標(biāo)定儀表系數(shù);
8、可現(xiàn)場顯示,也可遠(yuǎn)距離傳輸,還可與計算機(jī)控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng);
9、檢測探頭不直接接觸被測介質(zhì),性能更穩(wěn)定。
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(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。采用壓電應(yīng)力式傳感器,儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定,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(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的流量儀表
高溫蒸汽流量計現(xiàn)場安裝使用圖


高溫蒸汽流量計主要技術(shù)指標(biāo)
高溫蒸汽流量計技術(shù)參數(shù)對照表

高溫蒸汽流量計口徑的確定

儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的工作,儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運(yùn)行.因此用戶和設(shè)計單位在選用本公司產(chǎn)品時,請仔細(xì)閱讀本節(jié)資料,認(rèn)真核對流體的工藝參數(shù)并**可與我公司的銷售或技術(shù)支持部門聯(lián)系,以確保選型正確。

一.適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇,根據(jù)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(zhì)時,它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)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(shù)。

(1)被測介質(zhì)的名稱、組份

(2)工作狀態(tài)的*小、常用、*大流量

(3)介質(zhì)的*低、常用、*高壓力和溫度

(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

高溫蒸汽流量計口徑流量范圍表


高溫蒸汽流量計的安裝外形尺寸

管道式高溫蒸汽流量計外形尺寸表

插入式高溫蒸汽流量計外形尺寸表


高溫蒸汽流量計分類
高溫蒸汽流量計分體型產(chǎn)品圖
高溫蒸汽流量計溫度補(bǔ)償型產(chǎn)品圖
高溫蒸汽流量計溫度壓力補(bǔ)償型產(chǎn)品圖
高溫蒸汽流量計溫壓補(bǔ)償一體型產(chǎn)品圖
 
高溫蒸汽流量計產(chǎn)品優(yōu)勢
1、不受溫度、壓力的影響,同時不易堵,不易卡,不易結(jié)垢,耐高溫、高壓。
2、安全防爆,適用于惡劣環(huán)境。
3、無可動部件、無空洞縫隙設(shè)計,產(chǎn)品無磨損、耐臟污,無需機(jī)械維修,使用壽命長。
4、采用微功耗高新技術(shù),電池供電的現(xiàn)場顯示型流量計,可不斷電運(yùn)行兩年以上。
5、電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力。
6、同時顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換。
7、采用抗振探頭,有效消除外界振動影響。
8、電路采用表面貼裝工藝,結(jié)構(gòu)緊湊,可靠性高。
9、采用分體式信號轉(zhuǎn)換器,電纜*長10米。
10、量程比寬達(dá)20:1。
與渦輪流量計相比,它沒有可動的機(jī)械部件,從而維護(hù)量小,儀表常數(shù)穩(wěn)定,容易在工作環(huán)境中保證精度。
與孔板相比,它的測量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高。渦街流量計屬于流體振動式流量計,可用于測量飽和蒸汽、過熱蒸汽
高溫蒸汽流量計表頭液晶顯示圖

高溫蒸汽流量計產(chǎn)品型譜

高溫蒸汽流量計規(guī)格選型表 


高溫蒸汽流量計的工作原理
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體(阻流體),則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖所示。
高溫蒸汽流量計工作原理圖
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
f=StV/d   公式(1)
式中:
f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(shù)(無量綱數(shù))
V-流體的平均流速
d-旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無因次未知數(shù),
圖表示斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系。
高溫蒸汽流量計原理曲線圖
在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(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,稱為儀表常數(shù)(K),見式(2)
K=N/Q(1/m3)   公式(2)
式中:K=儀表常數(shù)(1/m3)。
N=脈沖個數(shù)
Q=體積流量(m3)


高溫蒸汽流量計的安裝

儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),若安裝不當(dāng),輕則影響儀表的使用精度,重則會影響儀表的使用壽命,甚至?xí)p壞儀表。

(一) 安裝環(huán)境要求:

1.盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。

2.避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽H舯仨毎惭b,須有隔熱通風(fēng)措施。

3.避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝,須有通風(fēng)措施。

4.渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動較強(qiáng)的管道上。若必須安裝,須在其上下游 2D 處加設(shè)管道緊固裝置,并加防振墊,加強(qiáng)抗振效果。

5.儀表*好安裝在室內(nèi),安裝在室外應(yīng)注意防水,特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成 U 形,避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。

6.儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間,以便安裝接線和定期維護(hù)。

(二) 儀表管道安裝要求:

1.渦街流量儀表對安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求,否則會影響介質(zhì)在管道中的流場,影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三)

高溫蒸汽流量計管道安裝要求示意圖

注:調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量儀表的下游 10D 處。

2.上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異,則配管內(nèi)徑 Dp 與渦街儀表表體內(nèi)徑 Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系0.98Db≤Dp≤1.05Db上、下游配管應(yīng)與流量儀表表體內(nèi)徑同心,它們之間的不同軸度應(yīng)小于 0.05Db

3.儀表與法蘭之間的密封墊,在安裝時不能凸入管內(nèi),其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大 1-2mm

4.測壓孔和測溫孔的安裝設(shè)計。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時,測壓孔應(yīng)設(shè)置在下游 3-5D處,測溫孔應(yīng)設(shè)置在下游 6-8D 處,見圖(七)。D 為儀表工稱口徑,單位:mm

5.儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

6.測量氣體時,在垂直管道安裝儀表,氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體,為了防止液體進(jìn)入儀表測量管,氣流應(yīng)自下而上流動,如圖(四)a 所示

7.測量液體時,為了保證管內(nèi)充滿液體,所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時,應(yīng)該保證液體流動方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體,為了防止氣體進(jìn)入儀表測量管,儀表應(yīng)安裝在管線的較低處如圖(四)b 所示

高溫蒸汽流量計正確安裝方式圖

8.測量高溫、低溫介質(zhì)時,應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部(表頭殼體內(nèi))高溫一般不應(yīng)超過 70℃;低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露,降低印制電路板的絕緣阻抗,影響儀表正常工作。


高溫蒸汽流量計配線

一. 輸出頻率信號的三線制渦街流量儀表配線設(shè)計

輸出頻率信號的三線制流量傳感器采用 DC24V 或 DC12V 電源供電,一般通過三芯屏蔽電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計算機(jī)相連,屏蔽層應(yīng)可靠地接到放大器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應(yīng)適合現(xiàn)場環(huán)境要求,另外屏蔽電纜線要與其它強(qiáng)功率電力線分離,不能平行走線。傳感器端子接線見圖

高溫蒸汽流量計脈沖信號輸出接線圖

二.輸出標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA 電流信號的兩線制渦街流量儀表配線設(shè)計 

輸出標(biāo)準(zhǔn) 4~20mA 電流信號的兩線制變送器采用 DC24V 電源供電,一般通過兩芯屏蔽電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計算機(jī)相連,屏蔽層應(yīng)可靠地接到放大器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應(yīng)適合現(xiàn)場環(huán)境要求,另外屏蔽電纜線要與其它強(qiáng)功率電力線分離,不能平行走線。變送器端子接線見圖

高溫蒸汽流量計4-20mA電流信號輸出接線圖

三.帶 RS-485 通訊接口功能的渦街流量儀表配線設(shè)計 

帶 RS-485 通訊功能的渦街流量儀表采用 DC24V 電源供電,與其它設(shè)備之間采用四線制傳輸方式。儀表端子接線見圖

高溫蒸汽流量計RS485通訊信號輸出接線圖

注意事項:

 (1)防爆型傳感器和變送器安裝于危險場所,安全柵、顯示儀表、供電電源,計算機(jī)等關(guān)聯(lián)設(shè)備必須安裝在安全場所。

 (2)傳感器和變送器應(yīng)有可靠接地,防爆地線不得與強(qiáng)電系統(tǒng)保護(hù)接地共用。

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