氪氣流量計
發(fā)表時間:2024-09-13 15:55:43
氪氣流量計的詳細資料:
概述
氪氣流量計是根據(jù)卡門(Karman)氪氣原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標(biāo)況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量計,并可作為流量變送器應(yīng)用于自動化控制系統(tǒng)中。 該儀表采用先進的差動技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗震性差、小信號數(shù)據(jù)紊亂等問題,并采用了獨特的傳感器封裝技術(shù)和防護措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品有基本型和復(fù)合型兩種型式,基本型測量單完善量信號;復(fù)合型可同時實現(xiàn)溫度、壓力、流量的測量。每種型式都有整體、分體結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不同的安裝環(huán)境。
工作原理
氪氣流量計是由旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時,它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦,這種旋渦被稱為卡門氪氣。卡門氪氣的頻率與流體的流速成正比。 f = St × V/d 式中: f 氪氣發(fā)生頻率 (Hz) V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速(m/s) St 斯特羅哈爾系數(shù)(常數(shù))
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)過前置放大器轉(zhuǎn)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(biāo)準信號)。
儀表特點與用途
特點:
n 無可動部件,長期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單便于安裝和維護
n 采用消擾電路和抗振動傳感頭,具有一定抗環(huán)境振動性能
n 采用超低功耗單片微機技術(shù),1節(jié)3.6V10AH鋰電池可使用5年以上
n 由軟件對儀表系數(shù)非線性進行修正,提高測量精度
n 壓力損失小,量程范圍寬
n 采用EEPROM對累積流量進行掉電保護,保護時間大于10年
用途: 本儀表可廣泛用于大、中、小型各種管道給排水、工業(yè)循環(huán)、污水處理,油類及化學(xué)試劑以及壓縮空氣、飽和及過熱蒸汽、天然氣及各種介質(zhì)流量的計量。
技術(shù)參數(shù)
公稱通徑(mm) | 20,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300 |
儀表材質(zhì) | 1Cr18Ni 9Ti |
公稱壓力(MPa) | PN1.6MPa;PN2.5MPa; PN4.0MPa |
被測介質(zhì)溫度(℃) | -40~+250℃ ;-40~+350℃ |
環(huán)境條件 | 溫度-10~+55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa |
精度等級 | 測量液體:示值的±0.5 測量氣體或蒸汽:示值的±1.0、±1.5 |
量程比 | 1:10;1:15 |
阻力損失系數(shù) | Cd<2.6 |
輸出信號 | 傳感器:脈沖頻率信號0.1 ~ 3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V 變送器:兩線制4 ~ 20mADC電流信號 |
供電電源 | 傳感器:+12VDC 、+24VDC(可選) 變送器:+24VDC 現(xiàn)場顯示型:儀表自帶3.6V鋰電池 |
信號傳輸線 | STVPV3×0.3(三線制),2×0.3(二線制) |
傳輸距離 | ≤500m |
信號線接口 | 內(nèi)螺紋M20×1.5 |
防爆等級 | ExdIIBT6 |
防護等級 | IP65 |
允許振動加速度 | 1.0g |
選型
一般液體和氣體適用流量范圍(見表3)
口徑 (mm) | 液體 | 氣體 | ||||||||
流量 | 頻率 | 流量 | 頻率 | |||||||
(m3/h) | (Hz) | (m3/h) | (Hz) | |||||||
20 | 1~10 | 40~396 | 5.5~50 | 218~1982 | ||||||
25 | 1.6~16 | 32~325 | 8.5~70 | 172~1420 | ||||||
40 | 2.5~25 | 13~130 | 22~220 | 115~1147 | ||||||
50 | 3.5~35 | 9~93 | 36~320 | 96~854 | ||||||
65 | 6.5~68 | 8~82 | 50~480 | 61~583 | ||||||
80 | 10~100 | 6~65 | 70~640 | 45~417 | ||||||
100 | 15~150 | 5~50 | 130~1100 | 43~367 | ||||||
125 | 27~275 | 5~47 | 200~1700 | 33~290 | ||||||
150 | 40~400 | 4~40 | 280~2240 | 27~221 | ||||||
200 | 80~800 | 3~33 | 580~4960 | 24~207 | ||||||
250 | 120~1200 | 3~26 | 970~8000 | 20~171 | ||||||
300 | 180~1800 | 2~22 | 1380~11000 | 17~136 |
注:表中頻率為理論值。液體使用流量范圍的測試條件是常溫水(t=20℃,ρ=1000kg/m3)。氣體使用測量范圍的測試條件是常溫常壓的空氣(t=20℃,P=101.325kPa,ρ=1.205 kg/m3)
已知標(biāo)準狀態(tài)下的體積流量換算成工況下的體積流量 一般氣體的計量單位常用標(biāo)準狀態(tài)體積計量單位,即標(biāo)準立方米/小時(Nm3/h),簡稱“標(biāo)方”。按以下公式先將標(biāo)準狀態(tài)體積流量換算成工況狀態(tài)體積流量,即 立方米/小時 (m3/h) 然后再與表3 適用流量范圍進行比較。
式中:
Q 工:被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的體積流量。(m3/h)
Q 標(biāo):被測介質(zhì)標(biāo)況狀態(tài)下的體積流量。(Nm3/h,20℃,0.1013MPa 正壓力下)
T 工:被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的介質(zhì)溫度。
P 工:被測介質(zhì)工況狀態(tài)下的介質(zhì)壓力,表壓。(MPa)
對于飽和蒸汽,可按表4 所給質(zhì)量流量的范圍對照選取。 4.對于過熱蒸汽,則應(yīng)先對照過熱蒸汽表(表5)查出其相應(yīng)溫度及壓力(取正壓力:表壓+1)下的密度值,然后根據(jù)給定的質(zhì)量流量通過下式計算出對應(yīng)的體積流量,再與表4 相應(yīng)口徑蒸汽流量對照選型。
壓力損失的計算
計算壓力損失是否對工藝管線有影響,由下式計算:
DP=1.2r × V2(Pa) 式中:DP:壓力損失(Pa) r :介質(zhì)密度 V:管內(nèi)平均流速(m/s)
被測介質(zhì)為液體時,為防止氣化和氣蝕,應(yīng)使傳感器的液體壓力符合下式要求: P≥2.6DP + 1.25P1(Pa正壓力) 式中:DP:壓力損失值(Pa) P1 :流體的蒸汽壓(Pa正壓力)
結(jié)構(gòu)形式與安裝形式
結(jié)構(gòu)形式
外形與尺寸
流量計的安裝形式
流量計的管道安裝