空氣渦街流量計

流量計系列>>ZW-LUGB空氣渦街流量（表）計：

一、儀表概述： 
空氣渦街流量計便是依據卡門(mén)旋渦原理進(jìn)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)適應能力，無(wú)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況體積流量和質(zhì)量流量，是節流式流量計的理想替代產(chǎn)品。
為提高氣體渦街流量計的耐高溫及抗振動(dòng)性能，我公司新近開(kāi)發(fā)出了ZW-LUGB改進(jìn)型渦街流量傳感器，因其*的結構和選材使該傳感器可在高溫（350℃）、強振動(dòng)（≤1g）的惡劣工況下使用。
在實(shí)際應用中，往往zui大流量遠低于儀表的上限值，隨著(zhù)負荷的變化，zui小流量又往往會(huì )低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的理想工作段，為了解決這一問(wèn)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(cháng)度為15D以上的直管段進(jìn)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LGZ變徑整流器，具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用，其結構尺寸小，僅為工藝管內徑的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渦街流量計采用微功耗高新技術(shù)，采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上，節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用，可就地顯示瞬時(shí)流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街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。溫壓補償一體型帶有溫度、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，從而顯示氣體的標況體積流量。
二、測量原理：
空氣渦街流量計測量原理是由設計在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相應的電子線(xiàn)路等組成。當流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí)，它的兩側就形成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。在卡門(mén)渦街理論的基礎上又提出了卡門(mén)渦街的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系式：
f = St × V/d    式中: 
f 渦街發(fā)生頻率 （Hz）
V 旋渦發(fā)生體兩側的平均流速（m/s ）
St 斯特羅哈爾系數（常數）
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負壓力，該壓力作用在檢測探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過(guò)前置放大器轉換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號（或標準信號）。
三、應用場(chǎng)合：
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,氣體渦街流量計特點(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(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。氣體渦街流量計可廣泛用于大、中、小型各種管道氮氣、空氣及壓縮空氣、飽和及過(guò)熱蒸汽、天然氣及各種介質(zhì)流量的計量。

四、性能特點(diǎn)：
1、可在很寬的流量范圍內精確測量氣體、液體和在蒸汽的流量而不受物理性質(zhì)的影響。
2、不受溫度、壓力的影響，同時(shí)不易堵，不易卡，不易結垢，耐高溫、高壓。
3、安全防爆，適用于惡劣環(huán)境。
4、無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)空洞縫隙設計，產(chǎn)品無(wú)磨損、耐臟污，無(wú)需機械維修，使用壽命長(cháng)。
5、采用微功耗高新技術(shù)，電池供電的現場(chǎng)顯示型流量計，可不斷電運行兩年以上。
6、穩壓補償一體化設計。
7、電流輸出均為電隔離型，具有良好的共模干擾抑制能力。
8、同時(shí)顯示流量值與累計流量值，不必輪流切換。
9、采用抗振探頭，有效消除外界振動(dòng)影響。
10、電路采用表面貼裝工藝，結構緊湊，可靠性高。
11、采用分體式信號轉換器，電纜zui長(cháng)10米。
12、量程比寬達20:1。
13、儀表整體結構設計合理，動(dòng)態(tài)測量范圍寬，壓力損失小。
14、表體采用不銹鋼材質(zhì)，可適用于腐蝕性介質(zhì)的測量。
15、現場(chǎng)液晶顯示，脈沖、4-20mA輸出或485通訊，可與工業(yè)自動(dòng)化系統連接。
五、技術(shù)指標：
1、丈量介質(zhì)： 氣體、液體、蒸氣；
2、口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100；
3、法蘭銜接式口徑選擇 100,150,200；
4、流量丈量范圍 正常丈量流速范圍 雷諾數1.5×104～4×106；氣體5～50m/s; 液體0.5～7m/s；正常丈量流量范圍 液體、氣體；
5、丈量精度 1.0級 1.5級；
6、被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃～100℃；
7、高溫–25℃～150℃ -25℃～250℃；
8、輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8～10V 低電平0.7～1.3V；
9、脈沖占空比約50%,傳輸間隔為100m；
10、脈沖電流遠傳信號 4～20 mA,傳輸間隔為1000m；
11、儀表運用環(huán)境 溫度:-25℃～+55℃ 濕度:5～90% RH50℃；
12、材質(zhì) 不銹鋼, 鋁合金；
13、電源 DC24V或鋰電池3.6V；
14、防爆等級 本安型iaIIbT3-T6；
15、防護等級 IP65。 

六、安裝條件：
1、傳感器可安裝在室內，也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求。
2、傳感器應安裝在水平、垂直或傾斜（流體的流向自下而上）的與其公稱(chēng)通徑相應的管道上。
3、傳感器應避免安裝在有機械振動(dòng)的管道上。當振動(dòng)不可避免時(shí)，應考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架。
4、傳感器感應避免安裝在有較強電磁場(chǎng)干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場(chǎng)所。
5、被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時(shí)，應在傳感器上游直管段要求的長(cháng)度以外加裝過(guò)濾器。
6、傳感器的上、下游應配置一定長(cháng)度的直管段，直管段的內壁應清潔、光滑，無(wú)明顯凸凹、積垢和起皮等現象。其長(cháng)度應符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內，應充滿(mǎn)被測液體。
7、直管段內徑盡可能與傳感器通徑*，若不能*，應采用比傳感器通徑略大的管徑，誤差要≤3%并不超過(guò)5mm。
在下游5～8DN處。

七、選型要點(diǎn)：
氣體渦街流量計正確選型才能保證渦街流量計更好的使用。選用什么種類(lèi)的渦街流量計應根據被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)決定。使渦街流量計的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等。都能適應被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。
1、精密功能檢查
精度等級和功能根據測量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級，做到經(jīng)濟合算。比如用于貿易結算、產(chǎn)品交接和能源計量的場(chǎng)合，應該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過(guò)程控制的場(chǎng)合，根據控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過(guò)程流量，無(wú)需做精確控制和計量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式渦街流量計。
2、可測量的介質(zhì)
測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時(shí)，渦街流量計的滿(mǎn)度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內 選用，范圍比較寬。選擇儀表規格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應視測量流量范圍是否 在流速范圍內確定，即當管道流速偏低，不能滿(mǎn)足流量?jì)x表要求時(shí)或者在此流速下測量準 確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內流速，得到滿(mǎn)意測量結果。
3、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測量中采用VA型壓電式渦街流量變送器，由于渦街流量計量程范圍寬，因此，在實(shí)際應用中，一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計的下限，也就是說(shuō)必須滿(mǎn)足流體流速不得低于5m/s。根據用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器，而不能以現有的工藝管道口徑來(lái)選擇變送器口徑。
4、壓力補償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長(cháng)，壓力波動(dòng)較大，必須采用壓力補償，考慮到壓力、溫度及密度的對應關(guān)系，測量中只采用壓力補償即可，由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍，壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
5、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀，具有穩壓補償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。
八、現場(chǎng)需求：
1、低維護量-市場(chǎng)上大多數的渦街流量計是采用取壓孔或插入式檢測元件感應漩渦，一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應元件與表體間的縫隙，則造成信號變弱或不穩定。良好的設計應該是沒(méi)有容易堵塞的部分，從而降低維護量。
2、感應元件在線(xiàn)更換-某些廠(chǎng)家的感應元件與渦街發(fā)生體合二為一，看似簡(jiǎn)單的設計卻給實(shí)際使用帶來(lái)不便。因為一旦感應部分失效，則需要將管道內介質(zhì)排空泄壓后更換部件，影響生產(chǎn)。完善的設計應該是將二者分開(kāi)，這樣就可以單獨更換感應部分，而無(wú)需將介質(zhì)排空。
3、渦街流量計容易受到振動(dòng)的干擾，設計精良的渦街流量計可以通過(guò)硬件和數字信號處理將干擾排除，從而得到穩定的信號。
4、渦街流量計安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長(cháng)的直管段，有些廠(chǎng)家可以提供在流量計內部縮徑的設計，大大降低了用戶(hù)專(zhuān)門(mén)維渦街流量計配備直管段的需求。
九、調試使用期間需要注意的問(wèn)題：
1、流量計現場(chǎng)安裝、維護必須遵守“有防爆性氣體時(shí)勿開(kāi)蓋"的警告語(yǔ)，并在開(kāi)蓋前關(guān)掉外電源。
2、渦街流量計在室外使用時(shí)，建議加配防護罩。
3、不得隨意松開(kāi)流量計固定部分。壓力傳感器的保護。用戶(hù)在使用流量計時(shí)，應注意流量計的壓力過(guò)載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍（即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍）。選型應在規定的流量范圍內，防止超速運行，以獲得理想的準確度和保證正常使用壽命。（由于試壓、吹掃管道或排氣造成超速運轉，以及渦輪在反向流中運轉都可能導致流量計損壞）
4、渦街流量計投入運行時(shí)應緩慢開(kāi)啟閥門(mén)，防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤滑油應按告示牌操作，加油的次數依氣質(zhì)潔凈程度而定，通常每年2~3次。
5、渦街流量計運行時(shí)不允許打開(kāi)后蓋或更動(dòng)內部有關(guān)參數，否則將影響流量計的正常運行。
十、流量計的選型指南：
確定傳感器的結構
1、連接方式：法蘭卡裝式（表體不帶法蘭）或法蘭連接式（表體本身帶法蘭）。一般建議選用法蘭卡裝式，因為其結構緊湊，價(jià)格低，而且供貨周期短。
2、結構類(lèi)型：一體式結構和分體式結構。一般采用一體式結構，只有在特殊場(chǎng)合下采用分體式結構（如：介質(zhì)溫度高時(shí)、環(huán)境溫度或濕度高時(shí)、帶現場(chǎng)顯示為讀數方便時(shí)）。
3、顯示方式：無(wú)現場(chǎng)顯示、帶現場(chǎng)顯示和只帶現場(chǎng)顯示?，F場(chǎng)顯示是指在表頭上裝有液晶顯示器，可顯示累積流量、瞬時(shí)流量等參數。
4、信號輸出方式：脈沖信號輸出和4～20mA標準電流信號輸出。一般情況下建議采用脈沖信號輸出，因為脈沖信號直接與漩渦脫落頻率相 對應，不需轉換，具有zui高的累計精度；同時(shí)，在通常的傳輸距離內，脈沖信號傳輸效果較好。標準電流信號輸出一般用于與終端或控制系統組成流量測量系統。
5、防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被測介質(zhì)是易燃易爆物質(zhì)或測量環(huán)境存在易燃易爆物質(zhì)，應選用防爆型。
十一、確定氣體渦街流量計的配置：
1、密度補償：
在測量蒸汽的質(zhì)量流量時(shí)，由于其密度隨著(zhù)溫度和壓力的變化而變化，所以要隨時(shí)對蒸汽進(jìn)行補償，要用鉑熱電阻和壓力變送器與渦街傳感器共 同組成質(zhì)量流量測量系統。無(wú)任是測量飽和蒸汽還是過(guò)熱蒸汽，如果溫度和壓力比較穩定，為降低設備成本，也可以根據工況狀態(tài)，用設定固定值的辦法補償密度。 其它介質(zhì)可根據實(shí)際情況組成質(zhì)量流量測量系統。
2、智能流量積算儀的選擇：
只要求顯示參數，可選擇數碼顯示或液晶顯示的智能流量積算儀；需要追溯歷史數據，帶有記憶功能，應選用智能流量結算無(wú)紙記錄儀；測量飽 和蒸汽，應選擇帶溫度自動(dòng)補償密度或壓力自動(dòng)補償密度的流量積算儀；測量過(guò)熱蒸汽，應選擇帶溫度和壓力同時(shí)補償密度的流量積算儀；采用遠程通訊，智能流量 積算儀應考慮帶有RS485或RS232通訊接口；要求與控制系統組成流量測量系統時(shí)，智能流量積算儀應帶4～20mA標準電流信號輸出接口；
在需要時(shí)，應配置后備電源，以便突然停電時(shí)儀表能夠正常計量。在需要時(shí)，應配置儀表箱，將智能流量積算儀放置其中，儀表箱帶鎖，使智能流量積算儀的設置參數不可隨意調整，具有防盜功能，同時(shí)，在儀表箱內裝有保護電路，起到對智能流量積算儀的保護作用。
3、 遠程監控：在需要多點(diǎn)計量，分布面積較大，需要實(shí)時(shí)監測時(shí)，可采用GSM/GPRS通訊網(wǎng)絡(luò )或無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)遠程流量監測系統，實(shí)現對各管路流量的實(shí)時(shí)監測和管理。
4、 傳感器的口徑的確定：傳感器的口徑不同，其測量范圍不同，而每一種口徑其測量范圍又隨著(zhù)被測介質(zhì)的種類(lèi)和工況溫度、壓力的變化而變化，首先確定介質(zhì)在工況下。

十二、安裝注意事項：
1、法蘭與直管段焊接時(shí)不能帶著(zhù)傳感器焊接。
2、安裝時(shí)應使傳感器的流向標志與管道內流體流向*。
3、傳感器安裝前，法蘭凹槽內必須放好密封圈。壓力和溫度測量點(diǎn)的位置，取壓點(diǎn)在傳感器下游3～5DN處，測溫點(diǎn)在下游5～8DN處。
4、測量高溫介質(zhì)時(shí)，切勿用隔熱材料把傳感器連接桿周?chē)饋?lái)。
5、連接傳器的屏蔽電纜走向，應盡可能遠離強電磁場(chǎng)的干擾場(chǎng)合。不允許與高壓電纜一起敷設，屏蔽電纜要盡量縮短，并且不得盤(pán)卷，以減少分布電感，zui大長(cháng)度不應超過(guò)200米。
6、安裝傳感器前，管道必須進(jìn)行清洗。沖掉管內的雜質(zhì)，避免通流后堵塞傳感器。測量液體的管道必須充滿(mǎn)被測液體，防止氣泡的干擾。
7、測量氣體的管道為防止儲積液的干擾。安裝位置如圖五所示。高溫高壓下更換探頭體時(shí)，必須安全操作，做好高溫防護。降溫降壓后在安全條件下方可更換探頭。
十三、安裝的規范管理：
流量計規范安裝，給使用部門(mén)在后續管理提供有力的技術(shù)保障，對施工單位提出以下幾點(diǎn)具體要求，通過(guò)多年的驗證效果很好。
1、氣體智能渦街流量計帶4～20mA輸出，脈沖輸出。
2、氣體智能渦街流量計GPRS遠傳設備需帶脈沖輸入，4～20mA輸入。
3、具有電源防雷和信號防雷（4～20mA）。
4、氣體智能渦街流量計的儀表柜要求為：柜內帶UPS電源、配空開(kāi)及插座、將GPRS通訊裝置、氣體智能渦街流量計轉換器等集中安裝并帶鎖。
5、儀表柜的平穩需水泥墩底座、儀表柜防護等級適用戶(hù)外、柜頂具有隔熱層防止陽(yáng)光直射、柜具有防潑水功能。
6、表井內需有一側留有足夠的直管段，便于智能渦街流量計檢測、比對和后續管理。
7、設計智能渦街流量計時(shí)前端須留有至少10倍公稱(chēng)通經(jīng)（10DN）的直管段，后端須留有大于5DN的直管段，確保計量準確。
8、智能渦街流量計應嚴格按說(shuō)明書(shū)安裝，安裝完畢后需測量接地，接地電阻值應在10Ω以下。等電位連接線(xiàn)使用多股銅束導線(xiàn)，線(xiàn)纜需大于等于16mm2；儀表接地線(xiàn)使用多股銅束導線(xiàn)，線(xiàn)纜要求大于等于6mm2。接地標準詳見(jiàn)GB50343-2009《建筑物電子信息系統防雷技術(shù)規范》。

十四、標況流量范圍簡(jiǎn)表：?jiǎn)挝唬╩3/h）

十五、選型一覽表： 

十六、設計選用及訂貨須知：
1、產(chǎn)品：如有型號標準，請直播中偉測控咨詢(xún)價(jià)格，了解詳情！ 
2、：如沒(méi)有產(chǎn)品型號規格，請把工況要求、設計圖紙、技術(shù)規范，發(fā)送傳真或郵件至本公司。 
3、產(chǎn)品訂貨如需參數：通徑（DN）,公稱(chēng)壓力（Mpa），溫度（℃），連接方式（螺紋、法蘭、對夾、差入等）。 
4、報價(jià)確認：本公司提供報價(jià)清單及技術(shù)標準說(shuō)明至客戶(hù)確認，在雙方技術(shù)各方面確認后再擬定合同。
5、質(zhì)量要求、質(zhì)量標準、供方對質(zhì)量負責的條件:按國家有關(guān)質(zhì)量標準。