煙道氣流量計(jì)詳細(xì)資料

煙道氣流量計(jì)銘宇儀表

MY-LUGB隨著煙道氣流量計(jì)測(cè)量技術(shù)的是趨成熟，渦街流量計(jì)在冶金、化工,能源等行業(yè)的流量計(jì)量中得到了愈來愈廣泛的應(yīng)用，對(duì)于使用壓縮空氣比較多的企業(yè)，優(yōu)先推薦渦街流量計(jì)，因?yàn)闇u街流量計(jì)量程大，測(cè)量精度高（1.5級(jí)，1.0級(jí)），電池供電（電池壽命1年）安全性高，安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單方便。為企業(yè)成本核算和科學(xué)的能源管理提供了準(zhǔn)確依據(jù)。這些優(yōu)點(diǎn)正是與孔板流量計(jì)（差壓式）無法達(dá)到的。但是渦街流量計(jì)不足之處為對(duì)流場(chǎng)規(guī)則性要求較高，需有較長(zhǎng)直管段，對(duì)管道機(jī)械振動(dòng)敏感，不宜使用于強(qiáng)振動(dòng)和磁場(chǎng)干擾大的場(chǎng)所。

煙道氣流量計(jì)簡(jiǎn)介：

煙道氣流量計(jì)是一種測(cè)量封閉管道中氣體介質(zhì)流量的速度式儀表、適用于天然氣及其他工業(yè)領(lǐng)域中的氣體量精確測(cè)量。由于其體積小、精度高、重復(fù)性好、特別適用于貿(mào)易結(jié)算計(jì)量。在它的計(jì)數(shù)器上顯示的是現(xiàn)場(chǎng)管道當(dāng)中的、工作溫度和工作壓力下流過的氣體的體積量，即未修正流量，單位m³。也可以顯示成標(biāo)準(zhǔn)氣壓下的流量（20℃，101.325kpa）的體積量（Nm³）。

煙道氣流量計(jì)工作原理：

當(dāng)流體通過由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器后，流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉(zhuǎn)，形成旋渦。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象。該進(jìn)動(dòng)頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響。檢測(cè)元件測(cè)得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動(dòng)頻率，就知道了流量。而且能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。流量計(jì)算式為：

K=f/q

式中：K ——流量?jī)x表系數(shù)l/m³

f——旋渦頻率 Hz

q——體積流量m³/s

流量計(jì)的儀表系數(shù)在一定的結(jié)構(gòu)參數(shù)和規(guī)定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)與流體的溫度、壓力、組分和物性（密度、粘度）無關(guān)。

流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換顯示儀組成。

1、傳感器包括旋渦發(fā)生器、檢測(cè)元件、整流器和殼體。

旋渦發(fā)生器由特定螺旋形葉片組成，它固定在殼體收縮段前端，強(qiáng)迫流體產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋渦流。

檢測(cè)元件安裝在靠近擴(kuò)張管的喉部，用熱敏、壓電、應(yīng)變、電容或光纖等檢測(cè)元件可測(cè)出旋渦進(jìn)動(dòng)的頻率信號(hào)。

整流器固定在流量計(jì)表體出口，其作用是消除旋渦流，以減小下游流態(tài)對(duì)儀表測(cè)量的影響。

殼體設(shè)計(jì)成一定形狀的流道，使旋渦形成，固定和保護(hù)安裝在內(nèi)部的零部件，并通過法蘭與管道相連接。

2、轉(zhuǎn)換顯示儀

由壓電傳感器檢測(cè)到的微弱電壓信號(hào)經(jīng)過放大、濾波、整形后，變成頻率與流量成正比的脈沖信號(hào)，然后由顯示儀計(jì)數(shù)顯示。顯示儀配有外輸接口，輸出各種信號(hào)。對(duì)測(cè)量的氣體介質(zhì)可進(jìn)行溫度和壓力的補(bǔ)償，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積流量，并顯示。

在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖(一)所示。

在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測(cè)探頭或壓電檢測(cè)探頭及相應(yīng)匹配電路，即可構(gòu)成電容檢測(cè)式渦街流量/傳感器或壓電檢測(cè)式渦街流量傳感器。

 圖(一)旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測(cè)介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式: 式一

圖（二）在曲線表中St＝0.17的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測(cè)量范圍度。只要檢測(cè)出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量，式二。

煙道氣流量計(jì)選型指南：

A、壓電式法蘭卡裝型渦街流量計(jì)VN沼氣流量計(jì)連接方式：法蘭卡裝式（表體不帶法蘭）或法蘭連接式（表體本身帶法蘭）。一般建議選用法蘭卡裝式，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低，而且供貨周期短。

B、電容式法蘭連接型渦街流量計(jì)VN沼氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)類型：一體型結(jié)構(gòu)和分體型結(jié)構(gòu)。一般采用一體型結(jié)構(gòu)，只有在特殊場(chǎng)合下采用分體型結(jié)構(gòu)（如：介質(zhì)溫度高時(shí)、環(huán)境溫度或濕度高時(shí)、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示為讀數(shù)方便時(shí)）。

C、高溫高壓式法蘭連接型渦街流量VN沼氣流量計(jì)顯示方法：無現(xiàn)場(chǎng)顯示、帶現(xiàn)場(chǎng)顯示和只帶現(xiàn)場(chǎng)顯示?，F(xiàn)場(chǎng)顯示是指在表頭上裝有液晶顯示電路，可顯示累積流量、瞬時(shí)流量等參數(shù)。

D、壓電式管道開口插入型渦街流量計(jì)VN沼氣流量計(jì)信號(hào)輸出方式：脈沖信號(hào)輸出和4～20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。一般情況下建議采用脈沖信號(hào)輸出，因?yàn)槊}沖信號(hào)直接與旋渦脫落頻率相對(duì)應(yīng)，不需轉(zhuǎn)換，具有Z高的累計(jì)精度；同時(shí)，脈沖信號(hào)傳輸效果較好。標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出一般用于與終端或控制系統(tǒng)組成流量測(cè)量系統(tǒng)。

E、.電容式法蘭連接型渦街流量計(jì)VN沼氣流量計(jì)防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被測(cè)介質(zhì)是易燃易爆物質(zhì)或測(cè)量環(huán)境存在易燃易爆物質(zhì)，應(yīng)選用防爆型。

煙道氣流量計(jì)銘宇儀表

選型參數(shù)表：

煙道氣流量計(jì)特點(diǎn)：

1．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而牢固，無可動(dòng)部件，可靠性高，長(zhǎng)期運(yùn)行十分可靠 。 

2．安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)十分方便。

3．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)。

4．輸出是與流量成正比的脈沖信號(hào)，無零點(diǎn)飄移，精度高。 

5．測(cè)量范圍寬，量程比可達(dá)1：10。 

6．壓力損失較小，運(yùn)行費(fèi)用低，更具節(jié)能意義。 

7．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)無需補(bǔ)償，調(diào)換配件后一般無需重新標(biāo)定儀表系數(shù)。 

8．應(yīng)用范圍廣。

煙道氣流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域：

 煙道氣流量計(jì)通經(jīng)選擇及壓力損失參數(shù)表：

管道氣流量計(jì)通徑選擇：
流量計(jì)的通徑可根據(jù)Z大使用流量Qv來選擇。為了獲得盡可能寬的流量測(cè)量范圍，正常使用流量應(yīng)不小于流量計(jì)額定Z大流量的1/2。為保證流量計(jì)的準(zhǔn)確度，雷諾數(shù)范圍應(yīng)在2×104～7×106內(nèi)。 選擇流量計(jì)通徑時(shí)，應(yīng)將已知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（1大氣壓，0℃）下的流量換算為工況狀態(tài)下的流量，以便從表（1.2）中選用適當(dāng)?shù)牧髁坑?jì)。
①將標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度ρN換算成工況下密度ρ。

②求出工況下的流量Qv：a)由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量求出Qv：
a.由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量求出Qv：

③動(dòng)態(tài)粘度η與運(yùn)動(dòng)粘度的換算：η=μρ
④雷諾數(shù)：

以上式中：
ρ—工況下密度（kg/m3）
ρN—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下密度（kg/m3）
P— 工況下壓力（MPa）
T— 工況溫度（℃）
Qv—工況體積流量（m3/h）
QN—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量（Nm3/h）
Qm—質(zhì)量流量（kg/h）
η—動(dòng)態(tài)粘度（Pa?S）
RD—雷諾數(shù)
D—流量計(jì)管徑或插入探頭直徑（mm）

表1 不同通徑下流量計(jì)液體、氣體Z大流量及所對(duì)應(yīng)的Z大頻率

注：1、液體Z小流量可從圖1查找，氣體和過熱蒸汽可從圖2查找。
2、對(duì)于插入式流量計(jì)而言，管徑從200～2500mm其Z大流量可按流速（液體9m/s，氣體75m/s）計(jì)算。其Z小流速可通過表1、表2、圖1、圖2、DN50Z小流量來計(jì)算，再得出某管徑下Z小流量。

2、壓力損失：
水在流速7m/s時(shí)為0.054Mpa，大氣壓下的空氣在流速75m/s時(shí)為830H2O，壓力損失由下式計(jì)算。

△Ρ＝1.1×10-6×ρ?V2
式中：△Ρ——壓力損失（Mpa）
ρ——流體密度（kg/m3）
V——流速（m/s）
表2 常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度

飽和蒸汽實(shí)例
試確定DN50流量計(jì)用于7bar飽和蒸汽的量程范圍。由表3可查得：DN50 7bar量程范圍是84-1835kg/h 還可得到以下信息：飽和蒸汽溫度165℃，密度3.67kg/m3。

液體Z小流量（線性）

圖1  液體Z小流量與運(yùn)動(dòng)粘度的關(guān)系

氣體/過熱蒸汽Z小流量

例2：已知蒸氣流量為4600Nm3/h,工作壓力0.7Mpa,工作溫度為40℃，選擇流量計(jì)通經(jīng)。
解：①將標(biāo)準(zhǔn)流量變?yōu)楣r流量

求工作條件下的密度
首先查表2，得知標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氮?dú)饷芏?.25kg/Nm3

②通過表1和圖2可知
φ80 流量計(jì)的測(cè)量范圍  40~1375m3/h
φ100 流量計(jì)的測(cè)量范圍  70~2120m3/h
φ80 流量計(jì)的測(cè)量范圍  200~4771m3/h
根據(jù)選型原則常用流量不小于額定Z大流量的1/2。所以應(yīng)選φ80流量計(jì)。
當(dāng)選擇的流量計(jì)管徑比實(shí)際工作管徑小時(shí)，應(yīng)采用變徑管以保證準(zhǔn)確測(cè)量。見圖3

圖3  變徑管的直管段要求

七、煙道氣流量計(jì)技術(shù)參數(shù)：

八、煙道氣流量計(jì)外形及安裝尺寸：

當(dāng)介質(zhì)溫度大于100℃時(shí)，下表中H加高200mm。
1、管接頭式：

2、無法蘭式：

表1

注：①以上參數(shù)僅適用于法蘭夾持式2.5MPa以下壓力規(guī)格的渦街流量計(jì)。
②安裝法蘭為法蘭，出廠時(shí)已配備，安裝法蘭的標(biāo)準(zhǔn)為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，推薦使用。
說明：
①以上尺寸僅供設(shè)計(jì)選型時(shí)參考，實(shí)際尺寸以出廠或定貨時(shí)確認(rèn)為準(zhǔn)。
②常用無縫鋼管直徑為公制鋼管直徑，如采用英制鋼管，需在定貨時(shí)注明。
③管道對(duì)焊式、螺紋連接式、卡箍連接式、固定插入式、球閥插入式的結(jié)構(gòu)外形尺寸，以及高溫型、超低溫型的外形尺寸以出廠或定貨時(shí)確認(rèn)為準(zhǔn)。
④流量計(jì)安裝法蘭采用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9119-2000，也可根據(jù)用戶需要采用國(guó)家其他部門或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，或采用其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（美標(biāo)、德標(biāo)、日標(biāo)等），如需特殊標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)?jiān)诙ㄘ洉r(shí)注明。
 

3、法蘭式：

表2

注：①以上參數(shù)僅適用于法蘭連接式1.6MPa以下壓力規(guī)格的渦街流量計(jì)。
②儀表長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)型尺寸，帶一體化溫壓補(bǔ)償型儀表長(zhǎng)度相應(yīng)加長(zhǎng)50mm。
③法蘭連接式渦街流量計(jì)出廠時(shí)不配帶管道法蘭和螺栓，用戶需另行購買，連接法蘭的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T9119-2000突面板式平焊鋼制管法蘭。

4、插入式：
表3 L2和G2為配球閥時(shí)桿長(zhǎng)及重量

九、煙道氣流量計(jì)安裝須知：

儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當(dāng)，輕則影響儀表的使用精度，重則會(huì)影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。

環(huán)境要求：

盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。

避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊?。若必須安裝，須有隔熱通風(fēng)措施。

避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。

渦街流量?jī)x表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。

儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。

儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。

儀表管道安裝要求：

渦街流量?jī)x表對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場(chǎng)，影響儀表的測(cè)量精度。儀表的上下游直管段長(zhǎng)度要求見圖(三)  DN為儀表公稱口徑  單位:mm

注:調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量?jī)x表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量?jī)x表的下游10D處。