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					安徽東霖自動化儀表成套有限公司>>技術文章>>蒸汽渦街流量計的選型要點
            
			
            
			
		
            
		
            
            
            




	    		
            
	    			
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             蒸汽渦街流量計的選型要點
            
					
            
						閱讀：681        發(fā)布時間：2018-6-12
					
            
					
            
						   
            蒸汽渦街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，特點是壓力損失小,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。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的流量儀表。：182-5232-28-28
            蒸汽渦街流量計工作原理
            在蒸汽流體中設置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。
            設旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)平均流速為 ，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，即可得到以下關系式：
            f=SrU1/d=SrU/md
            式中U1--旋渦發(fā)生體兩側平均流速，m/s；
            Sr--斯特勞哈爾數(shù)；
            m--旋渦發(fā)生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
            管道內(nèi)體積流量qv為
            qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
            K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1  
            式中 K--流量計的儀表系數(shù)，脈沖數(shù)/m3（P/m3）。
            K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數(shù)有關。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù)，它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍內(nèi)，Sr可視為常數(shù)，這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為(4) 
            斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關系曲線式中 qVn，qV--分別為標準狀態(tài)下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h； 
            Pn，P--分別為標準狀態(tài)下和工況下的壓力，Pa；
            Tn，T--分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度，K；
            Zn，Z--分別為標準狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。 
            由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質(zhì)量流量，這時流量計的輸出信號應同時監(jiān)測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。
            蒸汽渦街流量計便是依據(jù)卡門旋渦原理進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(jié)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性能，我公司新近開發(fā)出了LS LUG改進型渦街流量傳感器，因其*的結構和選材使該傳感器可在高溫（350℃）、強振動（≤1g）的惡劣工況下使用。
            在實際應用中，往往大流量遠低于儀表的上限值，隨著負荷的變化，小流量又往往會低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的工作段，為了解決這一問題，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度為15D以上的直管段進行整流，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(nèi)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采用微功耗*，采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上，節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用，可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計帶有溫度傳感器，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。
            蒸汽渦街流量計
            
					
            
                    					
            
						
						
					
            
				
            
			
            	   
      
            
      





            
    

            

    
            
        
            
            
            
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