智能渦街流量計
產品簡介
渦街流量計是根據卡門(Karman)渦街原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標況的體積流量或者質量流量。并可作為流量變送器應用與自動化控制系統中。該儀表采用的差動技術,配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產品抗震性差、小信號絮亂等問題,并采用了特別的傳感器封裝技術和防護措施,保證了產品的可靠性。該產品具有電路、功耗微低、量程比寬、結構簡單、阻力損失小、堅固耐用、用途廣、使用壽命長、工作穩定、便于安裝調試等特點。
測量原理
綜合吸收發達國家技術和總結多年研究生產經驗的基礎上進行精心設計的產品.
在流體中設置非流線型旋渦發生體(阻流體),則從旋渦發生體兩側交替地產生兩列有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,如圖(一)所示。
圖(一)
旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f,被測介質來流的平均速度為V,旋渦發生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據卡門渦街原理,有如下關系式:
f=StV/d
式中: f-發生體一側產生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(無量綱數)
V-流體的平均流速
d-旋渦發生體的寬度
由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(St)是無因次未知數,
圖(二)表示斯特羅哈爾數(St)與雷諾數(Re)的關系。
圖(二)
在曲線表中St=0.17的平直部分,旋渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內流體的流速,由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比,稱為儀表常數(K),見式(2)
K=N/Q(1/m3)
式中:K=儀表常數(1/m3)。
N=脈沖個數
Q=體積流量(m3)
技術規格
執行標準 | 渦街流量傳感器(JB/T9249-1999) |
公稱通徑(mm) | 15,25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(200~1000插入式) |
公稱壓力(MPa) | 1.6MPa、2.5Mpa、4.0Mpa(其他可定制) |
使用條件 | 介質溫度:-40℃-+250℃、-40℃-+350℃ 環境溫度:-20℃-+60℃ 相對濕度:5%-90% 大氣壓力:86kpa-106kpa |
輸出信號功能 | 脈沖信號,4-20mA |
通訊輸出功能 | RS485通訊輸出,HART協議等 |
精 確 度 | 管道式:液體±1%;氣體或者蒸汽±1.5%、±1% 插入式:液體±2%;氣體或者蒸汽±2.5% |
范 圍 度 | 1:10;1:15;1:20 |
供電電壓 | A. 外電源:24VDC±15%,紋波≤±5%,適用于4-20mA輸出、脈沖輸出、RS485等 B. 內電源:1組3.0V10AH鋰電池,電池電壓在2.0-3.0V時均正常工作 |
輸出信號 | 方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;電流:4~20mA |
壓力損失系數 | 符合JB/T9249標準 Cd≤2.4 |
防爆標志 | 本安型:ExiaⅡ CT2-T6,隔爆型:ExdⅡCT2-T6 |
防護等級 | 普通型IP65 |
適用介質 | 氣體、液體、蒸汽 |
產品特點
1、無可動部件,長期穩定,結構簡單便于安裝和維護
2、傳感器輸出為脈沖頻率,其頻率與被測流體的實際流量呈線性,零點無漂移,性能十分穩定,結構形式多樣,有管道插入式流量傳感器形式
3、精確度較高,通常液體的測量精度為±1%;氣體的測量精度為±1.5%
4、測量量程范圍寬,在雷諾數為2×10?~7×10?范圍內,可達1:20
5、壓損小(約為孔板流量計的1/4~1/2),屬于節能流量儀表
6、安裝方式靈活,根據現場工藝管道不同,可水平,垂直和不同角度傾斜安裝
7、采用消擾電路和抗震動傳感頭,具有一定抗環境震動性能
8、采用超低功耗單片微機技術,1節3V10AH鋰電池可使用5年以上
9、由軟件對儀表系數非線性進行修正,提高測量精度
10、采用EEPROM對累積流量進行掉電保護,保護時間大于10年
應用用途
渦街流量計可廣泛用于大、中、小型各種管道給排水、工業循環、污水處理、油類及化學試劑以及壓縮空氣、飽和及過熱蒸汽、天然氣及各種介質流量的計量。