质量流量计和涡街流量计区别

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我们为您提供专业的自动化设备解决方案 HDeroad自动化仪器仪表设备为您提供专业的解决方案 涡街流量计应用范围 涡街流量计应用范围 概述 AMTT-LUGB/E型智能涡街流量计仪表广泛适用于石油、化工、冶金、热力、纺织、造纸等行业对过热蒸汽、饱和蒸汽、压缩空气和一般气体(氧气、氮气氢气、天然气、煤气等)、水和液体（如：水、汽油、酒精、苯类等）的计量和控制. 工作原理 在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼旋涡，如图(一)所示。 图(一) 在旋涡发生体下游形成交替有规律的旋涡列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，根据卡曼涡街原理，有如下关系式: f=StV/d公式(1) 式中： f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率HZ St－斯特劳哈尔数（无量纲数） V－流体的平均流速(m/s) d－旋涡发生体的宽度(m) 由此可见，通过测量卡曼涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数， 图（二）表示斯特劳哈尔数（St）与雷诺数（Re）的关系。 线性测量范围 线性测量范围 7×106 2×104 5×103 可能测量范围 St 0．2 0．15 0．1 Re 图（二） 在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2） K＝3600f/Q（1/m3）公式（2） 式中：K＝仪表常数（m-3）。 f＝脉冲个数 Q＝体积流量（m3） 主要技术指标表(一) 公称通径(mm) 15、20、25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，(300～1000插入式) 公称压力(MPa) DN15-DN2004.0(>4.0协议供货)，DN250-DN3001.6(>1.6协议供货) 介质温度(℃) 压电式：-40～150，-40～260，-40～330；电容式：-40～400，-40～500（协议订货） 本体材料 1Cr18Ni9Ti，(其它材料协议供货) 允许振动加速度 压电式:0.2g电容式:1.0～2.0g 精确度 ±1%R，±1.5%R；插入式：±2.5%R， 范围度 1：6～1：25 供电电压 传感器：DC+12V，DC+24V；变送器：DC+12V，DC+24V；电池供电型：3.6V电池 输出信号 方波脉冲(不包括电池供电型)：高电平≥5V，低电平≤1V；电流：4～20mA 压力损失系数 符合JB/T9249标准Cd≤2.4 防爆标志 本安型：ExiaⅡCT2-T6隔爆型：ExdⅡCT2-T5 防护等级 普通型IP65潜水型IP68 环境条件 温度-20℃～55℃，相对湿度5%～90%，大气压力86～106kPa 适用介质 气体、液体、蒸汽 传输距离 三线制脉冲输出型：≤300m，两线制标准电流输出型(4～20mA)≤1500m；负载电阻≤500Ω；RS485/HART≤1200m. 五、仪表口径的确定和安装设计 表(三)常用气体介质的标准状态密度（0℃，绝压P=0.1MPa） 气体名称 密度(kg/m3) 气体名称 密度(kg/m3) 空气(干) 1.2928 乙炔 1.1717 氮气 1.2506 乙烯 1.2604 氧气 1.4289 丙烯 1.9140 氩气 1.7840 甲烷 0.7167 氖气 0.9000 乙烷 1.3567 氨气 0.7710 丙烷 2.0050 氢气 0.08988 丁烷 2.7030 一氧化碳 1.97704 天然气 0.8280 二氧化碳 1.3401 煤制气 0.8020 选型举例： 例一：已知气体压力和温度及标况下的流量时 某压缩空气，标况流量范围为QN=1200-12000Nm3/h,压力P=0.7Mpa(表压)，温度t=30℃。试确定流量计口径。 步
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影响蒸汽流量计量的主要问题
1量程比不足。量程比是指一个流量计能确保给定的精度和再现性的范围内，所能测量的最大流量和最小流量之比。但涉及量程比时我们必须小心，因为量程比是基于实际的流速，
蒸汽系统一般的最大允许速度为35ms，更高的流动速度会引起系统的冲蚀和噪音。而不同的流量计允许的最低流速是不同的，一般涡街流量计所能测量的最低蒸汽流速为2.8ms，对于量程比不足的情况，应采用大量程比的流量计（流量计的最低允许流速为0.6ms
，最大量程比可达100：1）或选择多个流量计并联。
2上下游直管段不足。对于传统的涡街或孔板流量计，其前后安装直管段要求分别约为20D和5D。如果上下游直管段不足，则会导致流体未充分发展，存在旋涡和流速分布剖面畸变。流速剖面畸变通常由管道局部阻碍（如阀门）或弯管所造成，而旋涡普遍是由两个或两个以上空间（立体）弯管所引起的。上下游直管段不足可以通过安装流动调整器来调整，最简单有效的办法是采用对上下游直管段要求较低的流量计。
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技术资料涡街流量测量系统 TI040D/06/zh/v2.0 No Prowirl77 气体蒸汽和液体的流量测量 安全性灵活性 电磁兼容性符合IEC和NAMUR标准标准型一体化流量计可测量各种 通过静压测试体过程温度范围 传感器和电子部件具有自诊断报警-200...+400 功能压力等级可达PN160/C1.600 电容式传感器具有抗振动抗温法兰式和高压型带标准的ISO端 度突变及流体冲击面法兰间距(DN15...150) 不锈钢材质符合NACEMR0175夹持型标准的65mm夹距 精度通用性 气体蒸汽<1%o.r.HART通信协议进行远程读数和设置 液体<0.75%o.r.PROFIBUS-PA通信接口 量程比40:1E+H操作软件"CommuwinII"可用 每一台流量计出厂前都经过严格标于远程设置 定输出信号模拟 测量系统应用 Prowirl77涡街流量计用于测量蒸 Prowirl77测量操作条件下的体积流 汽气体和液体的体积流量温度范量E+H流量积算仪DXF351对来自 围-200...+400压力可达PNProwirl77压力变送器及温度变送 160/ANSIC1.600器的信号进行处理对流量进行温压 补偿如果测量点的压力和温度为常 Prowirl77应用广泛可用于化工量Prowirl77亦可通过编程组态显 石化电厂及热力等行业示流体的质量流量 通过4...20mA信号CommuwinIIHART手操器外部计数器 显示或过程连接(HART或PROFIBUS- PA型) DXF351流量 积算显示仪 带LCD的本地操作 Prowirl77既可 用作单独
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5、文丘里管
文丘里管(见图8)是新一代差压式流量测量仪表，其基本测量原理与标准孔板相同，是以能量守恒定律-伯努利方程和流动连续性方程为基础的流量测量方法。内文丘里管由一圆形测量管和置入测量管内并与测量管同轴的特型芯体所构成。特型芯体的径向外表面具有与经典文丘里管内表面相似的几何廓形，并与测量管内表面之间构成一个异径环形过流缝隙。流体流经内文丘里管的节流过程同流体流经经典文丘里管、环形孔板的节流过程基本相似。内文丘里管的这种结构特点，使之在使用过程中不存在类似孔板节流件的锐缘磨蚀与积污问题，并能对节流前管内流体速度分布梯度及可能存在的各种非轴对称速度分布进行有效的流动调整(整流)，从而实现了高精确度与高稳定性的流量测量。
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5低流速型涡街（表体内直接缩径，精度≥1.5级）
I-放大器安装形式
0表体与放大器不分离型
1表体与放大器分离型（分离距离≤10米。温度及温压补偿型表体不可选）
2潜水型涡街
J-涡街放大器工作电源
012VDC供电
124VDC供电
23.6V（或3V）锂电池供电（只限带液晶显示无信号输出型涡街）
33.6V（或3V）锂电池、24VDC电源同时供电（只限带液晶显示有信号输出型涡街）
注：3V锂电池只适用于温压补偿一体化型涡街
K-涡街检测功能及放大器显示形式
0无补偿式（无温度、压力补偿功能）
1现场显示气体温度、压力补偿一体化智能式（LUGB型法兰连接式气体表体专用。可显示标况瞬时流量、标况累积流量、温度、压力或频率、时间等。可同时选择补偿前或补偿后三线制4-20mA输出和电压脉冲输出，脉冲低电平≤1V,高电平≥6V,脉冲占空比50%）
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国内外文献均没有具体介绍如何把微弱的谐波信号幅值调理到可处理的范围，而有效提取谐波信号是研制电磁涡街流量计的一个难点。在测量水时，由于电磁涡街流量计采用恒定磁场的励磁方式，所以，谐波信号会被叠加幅值达数百毫伏的极化噪声，而单位流速对应的谐波信号幅值仅为数十微伏，远远小于噪声信号幅值。
为此，本文研制一种制造工艺更成熟、测量准确度更高、量程比更宽的电磁涡街流量计。根据沿管道流动的漩涡与恒定磁场相互作用的机理设计一次仪表，研究电磁涡街流量计的工作原理，设计提取微弱谐波信号的调理电路，根据信号特点提出信号处理方法，研制基于DSP的信号处理系统，并进行实验验证。
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