1、產(chǎn)品介紹

 

    渦街流量計(jì)是基于卡門(mén)渦街原理而研制成功的一種具有國(guó)際先進(jìn)水平的新型流量計(jì)，由于它具有其它流量計(jì)不可兼得的優(yōu)點(diǎn)，自七十年代以來(lái)得到了迅速發(fā)展，據(jù)有關(guān)資料顯示，現(xiàn)在日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家使用渦街流量計(jì)的比例大幅度上升，己廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，將在未來(lái)流量?jī)x表中占主導(dǎo)地位，是孔板流量計(jì)最理想的替代產(chǎn)品。

    LU型渦街流量傳感器適用于測(cè)量過(guò)熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體、水和液體的質(zhì)量流量和體積流量。

2、特點(diǎn)：

    ·結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而牢固，無(wú)可動(dòng)部件，可靠性高，長(zhǎng)期運(yùn)行十分可靠。
    ·安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)十分方便。
    ·檢測(cè)傳感器不直接接觸被測(cè)介質(zhì)，性能穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)。
    ·輸出是與流量成正比的脈沖信號(hào)，無(wú)零點(diǎn)漂移，精度高。
    ·測(cè)量范圍寬，量程比可達(dá)1:10。
    ·壓力損失較小，運(yùn)行費(fèi)用低，更具節(jié)能意義。
    ·在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，輸出信號(hào)頻率不受流體物理性質(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)，測(cè)量流體體積流量時(shí)無(wú)需補(bǔ)償，調(diào)換配件后一般無(wú)需重新標(biāo)定儀表系數(shù)。
    ·應(yīng)用范圍廣，蒸汽、氣體、液體的流量均可測(cè)量。

3、工作原理和電路框圖

    工作原理

    在測(cè)量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí)，流體通過(guò)柱狀物兩側(cè)就交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦(如圖所示)，這種旋渦列被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。卡門(mén)渦街的釋放頻率與流體的流動(dòng)速度及柱狀物的寬度有關(guān)，可用下式表示：

    f =St·v/d

    式中  f-卡門(mén)渦街的釋放頻率
          St-系數(shù)（稱(chēng)為斯特羅哈數(shù)）
          v-流速
          d-柱狀物的寬度

   

    卡門(mén)渦街釋放頻率f和流速v成正比，因此通過(guò)測(cè)量卡門(mén)渦街釋放頻率就可算出瞬時(shí)流量。
斯特羅哈數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)。在曲線的St≈0.17的平直部分，旋渦的釋放頻率與流速成正比，所以檢出頻率f就可求得流速v，由v求出體積流量。
    LU系列渦街流量傳感器的旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測(cè)傳感器(探頭)上的應(yīng)力通過(guò)在它內(nèi)部的壓電元件來(lái)檢出的。

   

    電路組成

   

   

    ·電荷轉(zhuǎn)換器
    從壓電元件輸出的交變電荷經(jīng)電荷轉(zhuǎn)換成與電荷量成比例的電壓。

    ·交流放大器、低通濾波器
    在這里進(jìn)行信號(hào)放大和消除噪聲。電荷轉(zhuǎn)換器的輸出波形，當(dāng)測(cè)量流體在低流速時(shí)，管道振動(dòng)等的高頻噪聲形成迭加波形；在高流速時(shí)，由于差拍信號(hào)形成了包含低頻擺動(dòng)的波形。低流速時(shí)(輸出電壓小)、高頻噪聲由于低通特性而被消除；高流速時(shí)(輸出電壓大)隨著低通特性被解除,使其具有限幅特性，防止在信號(hào)中所包含的低頻噪聲放大。

    ·史密特整形器
    把旋渦頻率的電壓轉(zhuǎn)換成一定幅度的脈沖信號(hào)。由于史密特整形器電路對(duì)輸入、輸出信號(hào)具有滯后作用，因此能夠防止由噪聲產(chǎn)生的振蕩。 F/V轉(zhuǎn)換器把史密特整形器輸出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成和頻率成比例的模擬電壓。

    · F/V轉(zhuǎn)換器
    史密特整形器輸出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成和頻率成比例的模擬電壓。

    ·V/|轉(zhuǎn)換器
    把V/|轉(zhuǎn)換器的模擬輸出電壓轉(zhuǎn)換成4～20mADC的電流信號(hào)。

    ·脈沖輸出放大器
    把史密特整形電路輸出的脈沖頻率放大。

4、測(cè)量飽和蒸汽質(zhì)量的流量的選型

    儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作，據(jù)有關(guān)資料表明，儀表在實(shí)際應(yīng)用中在2/3的故障是儀表的錯(cuò)誤造型和錯(cuò)誤的安裝造成的，請(qǐng)?zhí)貏e注意。

    測(cè)量飽和蒸汽質(zhì)量的流量的選型（流量測(cè)量范圍(t/h) ）

   

   

   

5、測(cè)量過(guò)熱蒸汽質(zhì)量流量的選型

   

6、測(cè)量(工作狀態(tài))體積流量的選型

   

7、測(cè)量(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))體積流量的選型

   

   

8、測(cè)量液體體積流量的選型

   

    注：1、p－－－－工作狀態(tài)下的過(guò)熱蒸汽密度，kg／m3。常溫常壓下水的密度=1000kg/m3

    2、DIN15～DIN500為管段式渦街流量計(jì)，DN500～DN1200（可擴(kuò)展到1600mm的產(chǎn)品）為插入式渦街流量計(jì)的流量測(cè)量范圍

9、渦街傳感器結(jié)構(gòu)組成

    渦街傳感器主要是由傳感器(內(nèi)有放大板)，支架，漩渦發(fā)生器組件(內(nèi)有三角柱，探頭)和表體組成，如下圖所示：

   

    渦街傳感器安裝配套件有：凹凸法蘭、長(zhǎng)螺栓、螺母等，如下圖所示：

   

10、如何正確選擇安裝點(diǎn)

    正確地選擇安裝點(diǎn)和正確安裝傳感器都是非常重要的環(huán)節(jié)，若在安裝環(huán)節(jié)失誤輕者影響測(cè)量精度，重者會(huì)影響傳感器的使用壽命，甚至損壞傳感器。考慮到安裝與拆卸的方便，可在流量計(jì)后加裝管道伸縮節(jié);

    對(duì)直管段的要求

    傳感器對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響測(cè)量精度。
    若傳感器安裝點(diǎn)的上游有>15°漸縮管，傳感器上游應(yīng)有不小于15D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    若傳感器安裝點(diǎn)的上游有>15°漸擴(kuò)管，傳感器上游應(yīng)有不小于18D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    若傳感器安裝點(diǎn)的上游有90°彎并沒(méi)有或T形接頭，傳感器上游應(yīng)有不小于20D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    若傳感器安裝點(diǎn)的上游在同一平面上有二個(gè)90°彎頭，傳感器上游應(yīng)有不小于25D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    若傳感器安裝點(diǎn)的上游在不同平面上有二個(gè)90°彎頭，傳感器上游應(yīng)有不小于40D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    流量調(diào)節(jié)閥或壓力調(diào)節(jié)閥盡量安裝在傳感器的下游5D以遠(yuǎn)處，若必須安裝在傳感器的上游，傳感器上游應(yīng)有不小于50D的等徑直管段，下游應(yīng)有不小于5D的等徑直管段。

   

    特點(diǎn)注意：
    ·傳感器安裝點(diǎn)的上游較近處若裝有閥門(mén)，不斷地開(kāi)關(guān)閥門(mén)，對(duì)傳感器的使用壽命影響極大，非常容易對(duì)傳感器造成永久性損壞。
    ·傳感器晝避免在架空的非常長(zhǎng)的管道上安裝傳感器，這樣時(shí)間一長(zhǎng)后，由于傳感器的下垂非常容易造成傳感器與法蘭間的密封泄漏，若不得已要安裝時(shí)，必須在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置。

    對(duì)配管的要求

    傳感器對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響測(cè)量精度。
    傳感器安裝點(diǎn)的上下游配管的內(nèi)徑應(yīng)與傳感器內(nèi)徑相同，其應(yīng)滿足下式的要求。

    0.98DN≤D≤1.05DN

    式中：DN-----傳感器通徑
          D------配管內(nèi)徑

    配管應(yīng)與傳感器同心，同軸念頭應(yīng)不大于0.05DN。
    傳感器與法蘭的密封墊不能凸入管道內(nèi)，其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑略大。

    對(duì)旁通管的要求

    為方便檢修傳感器，最好為傳感器安裝旁通管。另外，在需清洗的管道上或所安裝傳感器的管道內(nèi)的流體不能為檢修傳感器而停供的情況下，必須安裝在旁通管，并且保證前后直管段

   

    對(duì)管道振動(dòng)的要求

    傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上，若不得已要安裝時(shí)，必須采用減振措施，在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置，并加防振墊。
    特別注意：在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng)，不能安裝傳感器，應(yīng)安裝在儲(chǔ)氣罐之后。

   

    對(duì)外部環(huán)境的要求

    1．傳感器避免安裝在溫度變化很大的場(chǎng)所和受到設(shè)備的熱輻射，若必須安裝時(shí)，須有隔熱通風(fēng)的措施。
    2．傳感器避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中，若必須安裝時(shí)，須有通風(fēng)措施。
    3．傳感器最好安裝在室內(nèi)，必須安裝在室外時(shí)，須有防潮和防曬的措施，注意水是否會(huì)順著電纜線流入放大器盒內(nèi)。
    4．安裝傳感器的周?chē)氂谐湓５目臻g，應(yīng)有照明燈和電源插座，以便安裝接線和定維護(hù)。
    5．傳感器的接線位置要遠(yuǎn)離電噪聲，如大功率變壓器、電機(jī)機(jī)和電源等。
    6．傳感器安裝點(diǎn)附近不能有無(wú)線電收發(fā)機(jī)存在，否則高頻噪聲會(huì)干擾傳感器的正常使用。

    傳感器在水平管道上的安裝

    在水平管道上安裝是流量傳感器最常用的安裝方式。
    測(cè)量氣體流量時(shí)，若被測(cè)氣體中含有少量的液體，傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處

   

    測(cè)量液體流量時(shí)，若被測(cè)液體中含有少量的氣體，傳感器應(yīng)安裝在管線的較低處。

   

    傳感器在垂直管道的安裝 

    測(cè)量氣體流量時(shí)，傳感器可以安裝在垂直管道上，流向不限。若被測(cè)氣體中含有少量的液體，氣體流向應(yīng)由下向上。

    測(cè)量液體流量時(shí)，液體流向應(yīng)由下向上，這樣就不會(huì)將液體重量額外附加在探頭上。

   

    傳感器在水平管道的側(cè)裝

    無(wú)論測(cè)量何種流體，傳感器可以在水平管道上側(cè)裝。特別是測(cè)量過(guò)熱蒸汽，飽和蒸汽和低溫液體，若條件允許最好采用側(cè)裝，這樣流體的溫度對(duì)放大器的影響較小。

   

    傳感器在水平管道的倒裝

    一般情況下不推薦用此安裝方法。此安裝方法不適用于測(cè)量一般氣體、過(guò)熱蒸汽?？捎糜跍y(cè)量飽和蒸汽，適用于測(cè)量高溫液體或需經(jīng)常清洗管道的情況。

   

    本儀表采用法蘭夾裝式（又叫對(duì)夾式，夾持式），擰緊長(zhǎng)螺栓用兩片法蘭夾住傳感器，法蘭凹部套傳感器，法蘭凸部套用戶管，安裝步驟如下：
    1.先計(jì)算好安裝尺寸；
    2.將與要安裝的管道放在鋸床上鋸開(kāi)，并修好鋸口；
    3.將法蘭套在管道上，固定好后先點(diǎn)焊，再整圈焊好，檢查是否完好；
    4.重復(fù)上一步，將另一邊法蘭焊好；
    5.將焊好法蘭的管道移到安裝現(xiàn)場(chǎng)，把管道與傳感器安裝成一體，再安裝在管線上；
    6.檢查各環(huán)節(jié)是否完好，慢慢打開(kāi)閥門(mén)，觀察是否有泄露。

    特別注意：
    ①流體流向必須與傳感器表體上的流向箭頭保持一致；
    ②安裝傳感器時(shí)，在電焊法蘭或管道過(guò)程中，傳感器須不在管道上，以免損壞傳感器的電子放大電路；
    ③傳感器兩邊的法蘭必須保持平行，否則容易泄露。

   

    傳感器在有保溫層管道上的安裝

    測(cè)量高溫蒸汽時(shí)，有絕熱材料把蒸汽管道周?chē)饋?lái)防止散熱，這時(shí)要注意切勿用絕熱材料把傳感器的連桿都包圍起來(lái)，最多不超過(guò)連桿的高度的三分之一，傳感器表體可用保溫材料包裹。

   

11、改變放大器盒的方向

    放大器可以根據(jù)需要作四個(gè)不同方向的轉(zhuǎn)變，方便在現(xiàn)場(chǎng)諸如接線，讀數(shù)（帶現(xiàn)場(chǎng)LCD）等等。

    只要取下固定轉(zhuǎn)換器盒的4個(gè)內(nèi)六角螺絲（隨機(jī)已帶內(nèi)六角扳手），輕輕旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器盒到所需要的方向。

    特別注意：
　　旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，不要提起轉(zhuǎn)換器，以免扯斷放大器與探頭之間的連線。

12、輸出頻率信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)儀表的接線

    輸出頻率信號(hào)的流量計(jì)與其它設(shè)備之間采用三線制傳輸，所需電源為24V±10％，輸出回路的最小負(fù)載電阻為10kΩ，最大電容為0.22μF，屏蔽線的電阻必須小于50Ω。
一般情況下，連接線用三芯屏蔽線（RWP3X0.5MM）。屏蔽層應(yīng)可靠地接在放大器盒內(nèi)的接地螺絲上。
    在高溫或低溫環(huán)境中，要采用適合于現(xiàn)場(chǎng)溫度的屏蔽電纜線。
    當(dāng)使用現(xiàn)場(chǎng)空氣中含有油，溶劑或其他腐蝕性氣體和液體，應(yīng)采用適合于這種現(xiàn)場(chǎng)的屏蔽電纜線。
    連線不能與電力線平行排在一起，至少間隔在15cm以上，最好單獨(dú)穿行在金屬管子中。連線要固定好，不能晃動(dòng)。

   

13、輸出二線制4-20mA信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)儀表的接線

    輸出4-20mA信號(hào)的渦街流量計(jì)與其它設(shè)備之間采用二線制傳輸，所需電源為24V±10％，輸出回路的最大負(fù)載電阻為600Ω（包括電纜線的電阻）。
    一般情況下，連接線用600V PVC絕緣電線或電纜。在易受電噪聲干擾的現(xiàn)場(chǎng)需使用二芯屏蔽線（RWP2X0.5MM)。屏蔽層應(yīng)可靠地接在放大器盒內(nèi)的接地螺絲上。
    在高溫或低溫環(huán)境中，要采用適合于現(xiàn)場(chǎng)溫度的屏蔽電纜線。

   

14、帶RS-485通訊接口的接線

    輸出RS-485渦街流量計(jì)與其它設(shè)備之間采用四線制傳輸，所需電源為24V±10％。
    一般情況下，連接線600V PVC絕緣電線或電纜。在易受電噪聲干擾的現(xiàn)場(chǎng)需使用二芯屏蔽線（RWP2X0.5mm)。屏蔽層應(yīng)可靠地接在放大器盒內(nèi)的接地螺絲上。在高溫或低溫環(huán)境中，要采用適合于現(xiàn)場(chǎng)溫度的屏蔽電纜線。
    當(dāng)使用現(xiàn)場(chǎng)空氣中含有油、溶劑或其他腐蝕性氣體和液體，應(yīng)采用適合于這種現(xiàn)場(chǎng)的電纜線。

   

15、如何正確選擇測(cè)壓點(diǎn)和測(cè)溫點(diǎn)

    根據(jù)測(cè)量的需要須在傳感器附近測(cè)量壓力和溫度時(shí)，測(cè)壓點(diǎn)應(yīng)在傳感器下游的3-5D處，測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)在測(cè)壓點(diǎn)或。

   

16、傳感器運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作

    ·仔細(xì)檢查傳感器的安裝、接線等是否正確無(wú)誤。
    ·打開(kāi)顯示儀電源開(kāi)關(guān)，觀察顯示儀是否有流量顯示。
    ·緩慢打開(kāi)閥門(mén)，到一個(gè)較小壓力時(shí)停止，觀察傳感器周?chē)欠裼行孤┈F(xiàn)象，并觀察顯示儀是否有流量顯示。
    ·若情況正常，開(kāi)大閥門(mén)，穩(wěn)定一段時(shí)間后，觀察儀表顯示的流量是否正常。

17、型號(hào)說(shuō)明

   

18、技術(shù)參數(shù)

   

測(cè)量流體	飽和蒸汽及過(guò)熱蒸汽 氣體 液體
精度度等級(jí)	液體1.0級(jí)；氣體1.5級(jí) 插入式2.5級(jí)
重復(fù)性	液體0.33%；氣體0.5% 插入式0.83%
工作壓力	1.6MPa（特殊耐壓2.5～4.0MPa定制）
流體溫度	-40℃～+250℃（普通型） +100℃～+350℃（高溫型）
輸出信號(hào)	頻率信號(hào) 二線制標(biāo)準(zhǔn)電流，4～20mA 三線制4-20mA，頻率信號(hào)
工作電源	DC24V,哩電池
工作環(huán)境
溫度	-35℃～+60℃（無(wú)LCD顯示） -5℃～+60℃（無(wú)LCD顯示）
濕度	5～95℃
防護(hù)等級(jí)	IP65
防爆等級(jí)	隔爆型Exd Ⅱ B T4 本安型Exib Ⅱ B T4
電氣接口	2×M20×1.5（帶電纜夾緊螺母足見(jiàn)）
表體材質(zhì)	304不銹鋼

19、傳感器的外形尺寸

   

DN	A	B	C
15	100	Ф35	382
20	100	Ф45	389
25	100	Ф57	374
32	100	Ф65	381
40	100	Ф75	390
50	110	Ф87	396
65	110	Ф109	413
80	110	Ф120	424
100	120	Ф149	448
125	133	Ф175	475
150	160	Ф203	502
200	185	Ф259	557
250	210	Ф312	609
300	240	Ф363	661
350	260	Ф409	711
400	285	Ф460	761
450	310	Ф520	819
500	330	Ф575	875

20、固定插入式渦街結(jié)構(gòu)組成及安裝

     

    安裝步驟：
    1.在管道上用氣割方法開(kāi)一個(gè)圓孔，孔徑略小于Φ100，孔的周邊應(yīng)無(wú)齒刺，以保證測(cè)量頭順利旋轉(zhuǎn)通過(guò)；
    2.在管道圓孔處焊上相應(yīng)直徑的短管（已提供），固定好后先點(diǎn)焊并檢查短管的位置是否符合安裝要求，短管軸線與管道的軸線正交90℃，且短管軸線的延長(zhǎng)線通過(guò)管道橫截面積的圈中心，再整圈焊好；

    固定式
    3.在短管的法蘭上放墊片，將傳感器插入短管，安裝好固定螺栓，檢查法蘭周?chē)欠窬鶆?，流向是否一致?/font>

    可調(diào)式
    4.根據(jù)需要是否裝球閥（Q41F-16R_32R內(nèi)徑100mm，自備）。若不安裝球閥，步驟與安裝固定式傳感器一樣，若安裝球閥，需先安裝球閥，再在球閥上安裝傳感器；
    5.計(jì)算插入深度0.5D，測(cè)量短管和球閥的長(zhǎng)度，調(diào)節(jié)絲桿使插入深度符合要求；
    6.檢查各環(huán)節(jié)是否完成較好，慢慢打開(kāi)閥門(mén)，觀察是否有泄漏（需特別注意人身安全）。

    特別注意：
    ①流體流向必須與傳感器表體上的流向箭頭保持一致；
    ②安裝傳感器時(shí)，在電焊法蘭或管道過(guò)程中，傳感器須不在管道上，以免損壞流量計(jì)。

21、壓力變送器及PT100的安裝

   

   

    安裝使用步驟
    1、在用戶管道上開(kāi)Φ12小孔(該尺寸無(wú)嚴(yán)格要求)；
    2、焊接內(nèi)螺紋短管；
    3、依次旋上閥門(mén)、(帶有球閥時(shí))冷凝管；
    4、首次使用時(shí)，關(guān)上閥門(mén)，將冷水注入冷凝管，旋上壓力變送器；
    5、運(yùn)行時(shí)，打開(kāi)閥門(mén)。

產(chǎn)品關(guān)鍵詞： 渦街,