一、產(chǎn)品概述:
ZW-LUGB系列氣體渦街流量計是根據卡門(mén)(Karman)渦街原理主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較xj****、理想的測量?jì)x器。
二、工作原理:
ZW-LUGB系列氣體渦街流量計測量原理是由設計在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測探頭及相應的電子線(xiàn)路等組成。當流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí),它的兩側就形成了交替變化的兩排旋渦,這種旋渦被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。在卡門(mén)渦街理論的基礎上又提出了卡門(mén)渦街的頻率與流體的流速成正比,并給出了頻率與流速的關(guān)系式:
f = St × V/d 式中:
f 渦街發(fā)生頻率 (Hz)
V 旋渦發(fā)生體兩側的平均流速(m/s )
St 斯特羅哈爾系數(常數)
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(guò)前置放大器轉換、整形、放大處理后,輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(或標準信號)。
三、應用場(chǎng)合:
ZW-LUGB系列氣體渦街流量計主要廣泛應用于石油、化工、冶金、機械、造紙,以及城市管道供熱、煤氣等行業(yè)的各種低黏度氣體、蒸汽等單相流體的工藝計量和節能管理。
四、主要特點(diǎn):
1、可在很寬的流量范圍內準確測量氣體、液體和蒸汽的流量而不受流體物理性質(zhì)的影響;
2、不受溫度、壓力的影響,同時(shí)不易堵,不易卡,不易結垢,耐高溫,高壓;
3、安全防爆,適用于惡劣環(huán)境;
4、無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)孔洞縫隙設計,產(chǎn)品無(wú)磨損、耐臟污,無(wú)須機械維修,使用壽命長(cháng);
5、采用微功耗*,電池供電的現場(chǎng)顯示型流量計,可不斷電運行兩年以上;
6、溫壓補償一體化設計;
7、電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力;
8、同時(shí)顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換;
9、采用抗振動(dòng)探頭,有效消除外界振動(dòng)影響;
10、采用分體式信號轉換器,電纜長(cháng)100米;
11、量程比寬達20:1;
12、儀表整體結構設計合理,動(dòng)態(tài)測量范圍寬,壓力損失??;
13、表體采用不銹鋼材質(zhì),可適用于腐蝕性介質(zhì)的測量;
14、現場(chǎng)液晶顯示,脈沖、4~20mA輸出或485通迅,可與工業(yè)自動(dòng)化系統連接。
五、技術(shù)參數:
1、測量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣;
2、連接方式:法蘭卡裝式、法蘭式、插入式;
3、口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100;
4、法蘭連接式口徑選擇 100,150,200;
5、流量范圍(見(jiàn)流量范圍表)
6、正常測量流速范圍 雷諾數1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s;
7、測量精度 1.0級 1.5級;
8、被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃~100℃,高溫–25℃~150℃ -25℃~250℃;
9、輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8~10V 低電平0.7~1.3V;
10、脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m;
11、脈沖電流遠傳信號 4~20 mA,傳輸距離為1000m;
12、儀表使用環(huán)境 溫度:-25℃~+55℃ 濕度:5~90% RH50℃;
13、材質(zhì) 不銹鋼, 鋁合金;
14、電源 DC24V或鋰電池3.6V;
15、防爆等級 本安型iaIIbT3-T6,防護等級 IP65。
六、對管道要求:
1、對直管段的要求:
為了確保儀表正常、準確運行,傳感器安裝點(diǎn)的上下游須***有一定的直管道,以調整流場(chǎng),如圖所示。
圖1:同心縮管;
圖2:同心擴管;
圖3:一個(gè)90度彎頭;
圖4:同一平面兩個(gè)90度彎頭;
圖5:不同平面兩個(gè)90度彎頭;
圖6 :調節閥應安裝在傳感器下游5D以 遠處,若須***安裝在傳感器上游, 則傳感器上游應有不小于50D的 等徑直管段,下游應有不小于5D 的等徑直管段。
2、對管道的要求:
a、上、下游配管內徑D和與傳感器內徑DN相同,其差異滿(mǎn)足下述條件:0.95DN≤D≤1.1DN。
b、配管應與傳感器同心,同軸度應小于0.05DN。
c、密封墊不能凸入管道內,其內徑可比傳感器內徑略大。
d、如需斷流檢查與清洗傳感器,應設置旁通管道,如下圖所示。
3、對管道振動(dòng)的要求:
傳感器盡量避免安裝在振動(dòng)較強的管道上,若不得已要安裝時(shí),須***采取減震措施,在傳感器的上下游2D處分別設置管道緊固裝置,并加防振墊。
特別注意:在空壓機出口處振動(dòng)較強,不能安裝傳感器,應安裝在儲氣罐之后。
4、對氣流條件的要求:
a、被測氣體應為單相的、連續地流經(jīng)管道的圓管流。
b、氣體流經(jīng)流量計之前,其流速須***與管道軸線(xiàn)平行,不得有旋渦流。
c、氣流應是亞音速、非脈動(dòng)的,其流量隨時(shí)間變化比較緩慢。
5、對流量計的安裝要求:
渦街流量計對工藝安裝及使用環(huán)境沒(méi)有太多的特殊要求,但任何一類(lèi)流量測量?jì)x表都有這樣一種共性,即盡可能避免振動(dòng)及高溫環(huán)境隨離流態(tài)干擾元件(如壓縮機、分離器、調壓閥、大小頭及匯管、彎頭等)、保持儀表前后直管段內壁光滑平直、保證被測介質(zhì)為潔凈的單相流體等。
七、安裝的規范管理:
智能渦街流量計規范安裝,給使用部門(mén)在后續管理提供有力的技術(shù)保障,對施工單位提出以下幾點(diǎn)具體要求,通過(guò)多年的驗證效果很好。
1、帶4~20mA輸出,脈沖輸出。
2、GPRS遠傳設備需帶脈沖輸入,4~20mA輸入。
3、具有電源防雷和信號防雷(4~20mA)。
4、儀表柜要求為:柜內帶UPS電源、配空開(kāi)及插座、將GPRS通訊裝置、轉換器等集中安裝并帶鎖。
5、儀表柜的平穩需水泥墩底座、儀表柜防護等級適用戶(hù)外、柜頂具有隔熱層防止陽(yáng)光直射、柜具有防潑水功能。
6、表井內需有一側留有足夠的直管段,便于智能渦街流量計檢測、比對和后續管理。
7、設計時(shí)前端須留有至少10倍公稱(chēng)通經(jīng)(10DN)的直管段,后端須留有大于5DN的直管段,確保計量準確。
8、應嚴格按說(shuō)明書(shū)安裝,安裝完畢后需測量接地,接地電阻值應在10Ω以下。等電位連接線(xiàn)使用多股銅束導線(xiàn),線(xiàn)纜需大于等于16mm2;儀表接地線(xiàn)使用多股銅束導線(xiàn),線(xiàn)纜要求大于等于6mm2。接地標準詳見(jiàn)GB50343-2009《建筑物電子信息系統防雷技術(shù)規范》。
八、選型要點(diǎn):
正確選型才能保證渦街流量計更好的使用。選用什么種類(lèi)應根據被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)決定?使渦街流量計的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等?都能適應被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。
1、精密功能檢查
精度等級和功能根據測量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級,做到經(jīng)濟合算。比如用于貿易結算、產(chǎn)品交接和能源計量的場(chǎng)合,應該選擇精度等級高些,如1.0級、0.5級,或者更高等級; 用于過(guò)程控制的場(chǎng)合,根據控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過(guò)程流量,無(wú)需做準確控制和計量的場(chǎng)合,可以選擇精度等級稍低的,如1.5級、2.5級,甚至 4.0級,這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式渦街流量計。
2、可測量的介質(zhì)
測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時(shí),渦街流量計的滿(mǎn)度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內 選用,范圍比較寬。選擇儀表規格(口徑)不一 定與工藝管道相同,應視測量流量范圍是否 在流速范圍內確定,即當管道流速偏低,不能滿(mǎn)足流量?jì)x表要求時(shí)或者在此流速下測量準 確度不能保證時(shí),需要縮小儀表口徑,從而提 高管內流速,得到滿(mǎn)意測量結果。
3、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測量中采用VA型壓電式渦街流量變送器,由于渦街流量計量程范圍寬,因此,在實(shí)際應用中,一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計的下限,也就是說(shuō)須***滿(mǎn)足流體流速不得低于5m/s。根據用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,而不能以現有的工藝管道口徑來(lái)選擇變送器口徑。
4、壓力補償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長(cháng),壓力波動(dòng)較大,須***采用壓力補償,考慮到壓力、溫度及密度的對應關(guān)系,測量中只采用壓力補償即可,由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍,壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
5、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀,具有穩壓補償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。
九、現場(chǎng)需求:
1、低維護量-市場(chǎng)上大多數的渦街流量計是采用取壓孔或插入式檢測元件感應漩渦,一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應元件與表體間的縫隙,則造成信號變弱或不穩定。良好的設計應該是沒(méi)有容易堵塞的部分,從而降低維護量。
2、感應元件在線(xiàn)更換-某些廠(chǎng)家的感應元件與渦街發(fā)生體合二為一,看似簡(jiǎn)單的設計卻給實(shí)際使用帶來(lái)不便。因為一旦感應部分失效,則需要將管道內介質(zhì)排空泄壓后更換部件,影響生產(chǎn)。完善的設計應該是將二者分開(kāi),這樣就可以單獨更換感應部分,而無(wú)需將介質(zhì)排空。
3、渦街流量計容易受到振動(dòng)的干擾,設計精良的渦街流量計可以通過(guò)硬件和數字信號處理將干擾排除,從而得到穩定的信號。
4、渦街流量計安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長(cháng)的直管段,有些廠(chǎng)家可以提供在流量計內部縮徑的設計,大大降低了用戶(hù)專(zhuān)門(mén)維渦街流量計配備直管段的需求。
十、調試使用期間需要注意的問(wèn)題:
1、流量計現場(chǎng)安裝、維護須***遵守“有防爆性氣體時(shí)勿開(kāi)蓋"的警告語(yǔ),并在開(kāi)蓋前關(guān)掉外電源。
2、渦街流量計在室外使用時(shí),建議加配防護罩。
3、不得隨意松開(kāi)流量計固定部分。壓力傳感器的保護。用戶(hù)在使用流量計時(shí),應注意流量計的壓力過(guò)載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍(即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍)。選型應在規定的流量范圍內,防止超速運行,以獲得理想的準確度和保證正常使用壽命。(由于試壓、吹掃管道或排氣造成超速運轉,以及渦輪在反向流中運轉都可能導致流量計損壞)
4、渦街流量計投入運行時(shí)應緩慢開(kāi)啟閥門(mén),防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤滑油應按告示牌操作,加油的次數依氣質(zhì)潔凈程度而定,通常每年2~3次。
5、渦街流量計運行時(shí)不允許打開(kāi)后蓋或更動(dòng)內部有關(guān)參數,否則將影響流量計的正常運行。
十一、安裝條件:
1、傳感器可安裝在室內,也可安裝在室外。環(huán)境條件要符合要求。
2、傳感器應安裝在水平、垂直或傾斜(流體的流向自下而上)的與其公稱(chēng)通徑相應的管道上。
3、傳感器應避免安裝在有機械振動(dòng)的管道上。當振動(dòng)不可避免時(shí),應考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架。
4、傳感器感應避免安裝在有較強電磁場(chǎng)干擾、有熱輻射、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場(chǎng)所。
5、被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時(shí),應在傳感器上游直管段要求的長(cháng)度以外加裝過(guò)濾器。
6、傳感器的上、下游應配置一定長(cháng)度的直管段,直管段的內壁應清潔、光滑,無(wú)明顯凸凹、積垢和起皮等現象。其長(cháng)度應符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內,應充滿(mǎn)被測液體。
7、直管段內徑盡可能與傳感器通徑一致,若不能一致,應采用比傳感器通徑略大的管徑,誤差要≤3%并不超過(guò)5mm。
十二、注意事項:
1、專(zhuān)用法蘭與直管段焊接時(shí)不能帶著(zhù)傳感器焊接。
2、安裝時(shí)應使傳感器的流向標志與管道內流體流向一致。
3、傳感器安裝前,法蘭凹槽內須***放好密封圈。壓力和溫度測量點(diǎn)的位置,取壓點(diǎn)在傳感器下游3~5DN處,測溫點(diǎn)在下游5~8DN處。
4、測量高溫介質(zhì)時(shí),切勿用隔熱材料把傳感器連接桿周?chē)饋?lái)。
5、連接傳器的屏蔽電纜走向,應盡可能遠離強電磁場(chǎng)的干擾場(chǎng)合。******不允許與高壓電纜一起敷設,屏蔽電纜要盡量縮短,并且不得盤(pán)卷,以減少分布電感,長(cháng)度不應超過(guò)200米。
6、安裝傳感器前,管道須***進(jìn)行清洗。沖掉管內的雜質(zhì),避免通流后堵塞傳感器。測量液體的管道須***充滿(mǎn)被測液體,防止氣泡的干擾。
7、測量氣體的管道為防止儲積液的干擾。安裝位置如圖五所示。高溫高壓下更換探頭體時(shí),須***安全操作,做好高溫防護。降溫降壓后在安全條件下方可更換探頭。
十三、選型指南:
確定傳感器的結構
1、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,因為其結構緊湊,價(jià)格低,而且供貨周期短。
2、結構類(lèi)型:一體式結構和分體式結構。一般采用一體式結構,只有在特殊場(chǎng)合下采用分體式結構(如:介質(zhì)溫度高時(shí)、環(huán)境溫度或濕度高時(shí)、帶現場(chǎng)顯示為讀數方便時(shí))。
3、顯示方式:無(wú)現場(chǎng)顯示、帶現場(chǎng)顯示和只帶現場(chǎng)顯示?,F場(chǎng)顯示是指在表頭上裝有液晶顯示器,可顯示累積流量、瞬時(shí)流量等參數。
4、信號輸出方式:脈沖信號輸出和4~20mA標準電流信號輸出。一般情況下建議采用脈沖信號輸出,因為脈沖信號直接與漩渦脫落頻率相 對應,不需轉換,具有zui高的累計精度;同時(shí),在通常的傳輸距離內,脈沖信號傳輸效果較好。標準電流信號輸出一般用于與終端或控制系統組成流量測量系統。
5、防爆形式:非防爆型和本安防爆型。如果被測介質(zhì)是易燃易爆物質(zhì)或測量環(huán)境存在易燃易爆物質(zhì),應選用防爆型。
確定渦街流量計的配置:
1、密度補償:
在測量蒸汽的質(zhì)量流量時(shí),由于其密度隨著(zhù)溫度和壓力的變化而變化,所以要隨時(shí)對蒸汽進(jìn)行補償,要用鉑熱電阻和壓力變送器與渦街傳感器共 同組成質(zhì)量流量測量系統。無(wú)任是測量飽和蒸汽還是過(guò)熱蒸汽,如果溫度和壓力比較穩定,為降低設備成本,也可以根據工況狀態(tài),用設定固定值的辦法補償密度。 其它介質(zhì)可根據實(shí)際情況組成質(zhì)量流量測量系統。
2、智能流量積算儀的選擇:
只要求顯示參數,可選擇數碼顯示或液晶顯示的智能流量積算儀;需要追溯歷史數據,帶有記憶功能,應選用智能流量結算無(wú)紙記錄儀;測量飽 和蒸汽,應選擇帶溫度自動(dòng)補償密度或壓力自動(dòng)補償密度的流量積算儀;測量過(guò)熱蒸汽,應選擇帶溫度和壓力同時(shí)補償密度的流量積算儀;采用遠程通訊,智能流量 積算儀應考慮帶有RS485或RS232通訊接口;要求與控制系統組成流量測量系統時(shí),智能流量積算儀應帶4~20mA標準電流信號輸出接口;
在需要時(shí),應配置后備電源,以便突然停電時(shí)儀表能夠正常計量。在需要時(shí),應配置儀表箱,將智能流量積算儀放置其中,儀表箱帶鎖,使智能流量積算儀的設置參數不可隨意調整,具有防盜功能,同時(shí),在儀表箱內裝有保護電路,起到對智能流量積算儀的保護作用。
3、 遠程監控:在需要多點(diǎn)計量,分布面積較大,需要實(shí)時(shí)監測時(shí),可采用GSM/GPRS通訊網(wǎng)絡(luò )或無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)遠程流量監測系統,實(shí)現對各管路流量的實(shí)時(shí)監測和管理。
4、 傳感器的口徑的確定:傳感器的口徑不同,其測量范圍不同,而每一種口徑其測量范圍又隨著(zhù)被測介質(zhì)的種類(lèi)和工況溫度、壓力的變化而變化,首先確定介質(zhì)在工況下。
十四、標況流量范圍簡(jiǎn)表:?jiǎn)挝唬╩3/h)
流量 | 液體流量范圍 | 氣體流量范圍 | 飽和蒸汽流量范圍 | |||
口徑 | 小流量 | 大流量 | 小流量 | 大流量 | 小流量 | 大流量 |
DN25 | 0.9 | 14 | 8.3 | 110 | 13 | 1500 |
DN40 | 2.5 | 35 | 26 | 300 | 25 | 4400 |
DN50 | 3.3 | 55 | 36 | 480 | 40 | 6800 |
DN80 | 8 | 150 | 90 | 1300 | 100 | 19000 |
DN100 | 14 | 240 | 140 | 2000 | 160 | 29000 |
DN150 | 38 | 450 | 290 | 4100 | 350 | 66000 |
DN200 | 70 | 850 | 620 | 7500 | 620 | 118000 |
DN250 | 130 | 1300 | 700 | 12500 | 970 | 185000 |
DN300 | 180 | 2000 | 920 | 16500 | 1400 | 267000 |
十五、選型編碼:
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h(中偉測控) | ||||
ZW-LUGB-25 | DN25 | 1~10(液體) | 25~60(氣體) | 蒸汽流量請查看說(shuō)明書(shū),DN300以上推薦使用插入式渦街流量計 | ||
ZW-LUGB-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150(氣體) | |||
ZW-LUGB-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150(氣體) | |||
ZW-LUGB-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350(氣體) | |||
ZW-LUGB-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900(氣體) | |||
ZW-LUGB-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400(氣體) | |||
ZW-LUGB-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000(氣體) | |||
ZW-LUGB-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500(氣體) | |||
代號 | 功能1 | |||||
N | 無(wú)溫壓補償 | |||||
Y | 有溫壓補償 | |||||
代號 | 輸出型號 | |||||
F1 | 4-20mA輸出(二線(xiàn)制) | |||||
F2 | 4-20mA輸出(三線(xiàn)制) | |||||
F3 | RS485通訊接口 | |||||
代號 | 被測介質(zhì) | |||||
J1 | 液體 | |||||
J2 | 氣體 | |||||
J3 | 蒸汽 | |||||
代號 | 連接方式 | |||||
L1 | 法蘭卡裝式 | |||||
L2 | 法蘭連接式 | |||||
代號 | 功能2 | |||||
E1 | 1.0級 | |||||
E2 | 1.5級 | |||||
T1 | 常溫 | |||||
T2 | 高溫 | |||||
T3 | 蒸汽 | |||||
P1 | 1.6MPa | |||||
P2 | 2.5MPa | |||||
P3 | 4.0MPa | |||||
W1 | 內部3.6V供電 | |||||
W2 | DC24V供電 | |||||
N1 | 不銹鋼 | |||||
N2 | 碳鋼 | |||||
N3 | 防腐型 |
十六、訂貨選用選型須知:
1、①名稱(chēng)與型號、②口徑、流量范圍、③是否帶附件以便我們的為您正確選型、④使用壓力、⑤使用介質(zhì)的溫度。
2、若已經(jīng)由設計單位選定中偉公司的渦街流量計型號,請按渦街流量計型號直接向我司銷(xiāo)售部訂購。
3、當使用的場(chǎng)合非常重要或環(huán)境比較復雜時(shí),請您盡量提供設計圖紙和詳細參數,由我們的中偉zj****為您審核把關(guān)。
售后服務(wù)承諾:
1、從合同簽訂之日起,我中偉公司對所提供的產(chǎn)品提供免費保養及維護服務(wù),承諾終生維修服務(wù);
2、江蘇中偉測控儀表有限公司的銷(xiāo)售經(jīng)理將定期與客戶(hù)聯(lián)系,了解產(chǎn)品的使用情況,并解決客戶(hù)使用過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題,無(wú)償提供技術(shù)支持;
3、保修期內出現人為的損壞,我公司負責進(jìn)行維修,并收取由此產(chǎn)生的維修費用;
4、產(chǎn)品出現質(zhì)量問(wèn)題或對產(chǎn)品不滿(mǎn)意,用戶(hù)可以無(wú)條件的選擇退換貨,中偉測控不收取任何的手續費,出現質(zhì)量問(wèn)題,承擔來(lái)回的運費。