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分體式流量計選型

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更新時間:2018-12-19 10:55:36瀏覽次數(shù):307

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產(chǎn)品簡介

分體式流量計選型作為工業(yè)流量儀表,設(shè)計單位在為用戶選型時,請認真核對被測介質(zhì)和工藝參數(shù),以保證選型正確:適用流量范圍的確定。儀表口徑的選擇是根據(jù)流量范圍確定的。對于電磁流量計,一般選擇在流量信號較強而儀表又能長期穩(wěn)定工作的場合。建議您可根據(jù)流速--流量對照表再參考實際的工況條件選擇您的儀表口徑,推薦流速在1-3m/s 范圍內(nèi)。

詳細介紹

  分體式流量計選型可以替換在現(xiàn)場無法正常工作的分流旋翼式蒸汽流量計,現(xiàn)場液晶表頭顯示瞬時流量、累積流量,切換顯示實時溫度、實時壓力、有溫度、壓力補償功能,在測量氣體、蒸汽時,根據(jù)實測溫度、壓力進行查表方式補償,保證流量不受溫度、壓力變化,引起汽體密度的變化而影響流量計準(zhǔn)確性。在飽和蒸汽和過熱蒸汽轉(zhuǎn)換狀態(tài)下可自動切換。使用這種流量計可以大大提高計量的準(zhǔn)確度。替代無法正常使用的旋翼式蒸汽流量計。

    采用一體化結(jié)構(gòu)的渦街流量計是集成了渦街流量傳感器,壓力變送器,溫度傳感器三種傳感器于一體,所測量信號經(jīng)流量計信號處理電路采用單片機技術(shù)進行數(shù)據(jù)處理,測量精度高??梢詢?nèi)置鋰電池供電或者24VDC供電。渦街流量計的.優(yōu)點是壓電晶體內(nèi)置在漩渦發(fā)生體內(nèi),避免外置式引起流體擾動,無零點漂移,可靠性高。具有RS-485 接口、Hart協(xié)議、ModBus 協(xié)議的可選通訊功能,有著非常穩(wěn)定的零點和精度。

   傳感器口徑:DN15 - DN300 (插入式為DN250 - DN12OO ) ,廣泛應(yīng)用于測量過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體及液體的體積流量。測量流體:飽和蒸汽、過熱蒸汽、氣體、液體(避免多相流)

分體式流量計選型

 

 

 

 

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量范圍度。只要檢測出頻率 f 就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速 V 求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為儀表常數(shù)( K ),見式( 2 )

 

K = N/Q ( 1/m 3) 公式( 2 )

 

式中: K =儀表常數(shù)( 1/m3 )。

 

N =脈沖個數(shù)

 

Q =體積流量( m3 )

儀表口徑的確定和安裝設(shè)計

二部分 : 儀表口徑的確定和安裝設(shè)計

儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的工作 , 儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運行 . 因

此用戶和設(shè)計單位在選用本公司產(chǎn)品時 , 請仔細閱讀本節(jié)資料 , 認真核對 流體的工藝參數(shù) 并 隨時可與

我公司的銷售或技術(shù)支持部門聯(lián)系,以確保選型正確。

一.適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇,根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質(zhì)時,它的測量范圍也是不一樣的。實際可測的流量范圍需要通過計算確定。

( 一 ) 參比條件下空氣及水的流量范圍,見表(二), 參比條件如下:

1 .氣體: 常溫常壓空氣, t= 20℃ , P=0.1MPa (絕壓), ρ= 1.205 kg /m 3 , υ=15×10 -6 m 2 /s 。

2 .液體: 常溫水, t= 20℃ , ρ= 998.2kg /m 3 , υ=1.006×10 -6 m 2 /s 。

(二)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟:

1 . 明確以下工作參數(shù)。

被測介質(zhì)的名稱、組份

工作狀態(tài)的流量

介質(zhì)的壓力和溫度

工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

渦街流量儀表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量 , 相關(guān)公式如下:

已知氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量,可通過以下公

式求出工況體積流量

 

 公式( 3 )

 

 已知氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ,可通過以下公

式求出工況密度

 

 公式( 4 )

已知質(zhì)量流量 Q m 換算為體積流量 Q v

 

 公式( 5 )

式中:

Q v : 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量 (m 3 /h)

( Q v = 3600f /K K: 儀表系數(shù) )

Q o : 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量 (Nm 3 /h)

Q m : 質(zhì)量流量 (t/h)

ρ: 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 )

ρ o :介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 ) ,常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度,見表(三)

P : 工況狀態(tài)表壓 (MPa)

t : 工況狀態(tài)溫度 (℃)

3 .儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計算,渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計算。下限流量的計算應(yīng)該滿足兩個條件:.小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)( Re=2×10 4 );對于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時產(chǎn)生的旋渦強度應(yīng)大于傳感器旋渦強度的允許 值(旋渦強度與升力 ρ v 2 成比例關(guān)系)。這些條件可表示如下:

由密度決定的工況可測下限流量:

 

由運動粘度決定的線性下限流量:

 公式( 7 )

式中:

Q ρ :滿足旋渦強度要求的.小體積流量 (m 3 /h)

ρ 0 : 參比條件下介質(zhì)的密度  

Q υ : 滿足.小雷諾數(shù)要求的.小線性體積流量 (m 3 /h)

ρ : 被測介質(zhì)工況密度( kg/m 3 )

Q 0 : 參比條件下儀表的.小體積流量

(m 3 /h)

υ : 工作狀態(tài)下介質(zhì)的運動粘度 (m 2 /s)

υ o : 參比條件下介質(zhì)的 運動粘度 (m 2 /s)

通過 公式( 6 )、( 7 )計算出 Q ρ 和 Q ν 。 比較 Q ρ 和 Q ν , 確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量:

Q υ ≥ Q ρ :可測流量范圍為 Q ρ ~ Qmax , 線性流量范圍為 Q υ ~ Qmax

Q υ < Q ρ :可測流量范圍和 線性流量范圍為

Q ρ ~ Qmax

Qmax :渦街流量儀表的上限體積流量 (m 3 /h)

公式( 6 ) 4 .儀表上限流量以表 ( 二 ) 中的上限流量為準(zhǔn) . 氣體的上限流速應(yīng)該小于 70m /s, 液體的上限流速應(yīng)該小于 7m /s

5 . 當(dāng) 用戶測量的介質(zhì)為蒸汽時,常采用的計量單位是質(zhì)量流量,即: t/h 或 Kg/h 。由于蒸汽(過熱蒸汽和飽和蒸汽)在不同溫度和壓力下的密度是不同的,因此蒸汽流量范圍的確定可由公式 (8) 進行計算得出

 公式( 8 )

式中:

ρ : 蒸汽的密度( kg/m 3 )

ρ 0 : 1.205kg /m 3

Q 蒸汽 :蒸汽質(zhì)量流量( t/h )

 計算壓力損失,檢測 壓力損失對工藝管線是否有影響 ,公式 ( 單位: Pa) :

Δ p= Cd ρ V 2 /2 公式( 9 )

式中:

ρ :工況介質(zhì)密度( kg/m 3 ) V: 平均流速( m/s )

7 . 被測介質(zhì)為液體時 , 為防止氣化和氣蝕 , 應(yīng)使管道壓力符合以下要求 :

p ≥ 2.7 Δ p+1.3p 0 公式( 10 )

式中:

Δ p: 壓力損失( Pa )

p 0 :工作溫度下液體的飽和蒸汽壓( Pa 絕壓)

Po: 流體的蒸汽壓力 (Pa 絕壓 )

 渦街流量計不適合測量高粘度液體。當(dāng)計算出的可測流量下限不滿足設(shè)計工藝要求時,應(yīng)該考慮選用其它類型流量計。

通過計算如果有兩種口徑都可滿足要求,為了提高測量效果、降低造價,應(yīng)選用口徑較小的表。應(yīng)該注意的是,盡可能使常用量處在流量范圍上限的 1/2 ~ 2/3

Δ p: 壓力損失( Pa ) Cd :壓力損失系數(shù)

 

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