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蒸汽渦街流量計(jì)

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渦街流量計(jì)原理
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)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。

 

渦街流量計(jì)      
特點(diǎn)
    XY-LUGB系列渦街流量計(jì),主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受液體密度、壓力、溫度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能*穩(wěn)定。

    本儀表采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-25℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的流量?jī)x表。
工作原理
    在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖1所示。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,被介質(zhì)來(lái)流的平均速度為U,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
                         f=StU1/d=StU/md
    式中U1-旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s
        St—斯特勞哈爾數(shù)
       m-旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
瞬時(shí)體積流量qv為:
式中K-流量計(jì)的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/(P/)
    K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)為無(wú)量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖。由圖可見(jiàn),在Re=2×104~7×106范圍內(nèi),St可視為常數(shù),這是儀表正常工作范圍。當(dāng)測(cè)量氣體流量時(shí),HLUG的流量計(jì)算式為
式中QVn,QV-分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(20℃,101.325kPa)和工況下的體積流量,/h;
      Pn,P-分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的壓力kPa;
      Tn,T-分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K;
      Zn,Z-分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
    由上式可見(jiàn),HLUG輸出的脈沖頻率信號(hào)不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測(cè)質(zhì)量流量,這時(shí)流量計(jì)的輸出信號(hào)應(yīng)同時(shí)監(jiān)測(cè)體積流量和流體密度,流體物性和組分對(duì)流量計(jì)還是有直接影響的。
主要技術(shù)參數(shù)
1、主要技術(shù)參數(shù)(見(jiàn)表1)
                                                                           
2、液體、工況氣體流量范圍(見(jiàn)表2)
                                                                              表2
通徑DN(mm) 25 32 40 50 65 80 100 150 200
液體(/h) 1~14 1.5~23 2.2~36 5~57 6.3~96 9~145 14~230 32~510 56~900
氣體(/h) 12~88 15~145 22.6~230 35~350 60~600 90~900 140~1400 300~3000 550~5500
3、飽和水蒸汽質(zhì)量流量范圍(見(jiàn)表3)
表3
單位:(kg/h)
結(jié)構(gòu)及尺寸
本系列渦街流量計(jì)共有兩種連接方式及外形尺寸
法蘭卡裝式及法蘭連接式渦街變送器(1.6MPa)尺寸見(jiàn)                                        表4
卡裝式 公稱通徑
mm
壓力等級(jí)
MPa
L
mm
G D
mm
d 1
mm
N-d2 d
mm
b
mm
重量
Kg
常溫  高溫
25 2.5~4.0 80 342   500 76 - - 25 - 7
32 2.5~4.0 80 342   505 76 - - 32 - 10
50 2.5~4.0 80 337   515 86 - - 50 - 12.5
65 80 345   530 102 - - 65 - 28
80 1.6~2.5 100 350   540 112 - - 80 - 25
100 1.6~2.5 110 330   550 132 - - 100 - 35
150 1.6 140 355   575 203 - - 150 - 40
200 1.6 150 380   600 259 - - 200 - 46
法蘭連接式 100 1.6 250 310   530 215 180 8-φ18 100 26 30
150 1.6 300 335   555 280 240 8-φ23 150 28 34
200 1.6 320 370   590 335 295 12-φ23 200 30 41
 
 

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