一.主要技术指标
表(一)
测量介质 | 液体、气体、蒸汽、油类(单相介质或可以认为是单相的介质) | |
饱和蒸汽在干度≥85%时,可以认为是单相介质 | ||
介质温度(℃) | -40~+300; 350~450(电容式,协议订货) | |
介质压力 | 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa ≥4.0Mpa的规格协议订货 | |
允许振动加速度 | 电容式传感器:1.0~2.0g 压电式传感器:≤0.2g | |
不确定度 | 1.0级 1.5级 2.5级 | |
量程比 | 8:1 10:1 15:1 | |
流量范围 | 液体:0.35~7.0m/s 气体:5.0~60.0m/s 蒸汽:6.0~70.0m/s | |
规 格 | 满管式 | 法兰卡装式规格为DN15-DN300 |
插入式 | DN200-DN1500(超过DN1500可特殊订货) | |
材 质 | 304,其他材质协议订货 | |
雷 诺 数 | 正常2×10³~7*10 扩展1*10~7*10 | |
阻力系数 | 满管式Cd≤2.6 | |
防护等级 | 普通型:IP65 潜水型:IP68 | |
防爆等级 | 本质安全型:EX(ia)ⅡCT2-T5 隔爆型:ExdⅡBT2-T5 | |
环境条件 | 环境温度 | -40℃~+55℃(非防爆场所) -25℃~+55℃(防爆场所) |
相对湿度 | ≤90% | |
大气压力 | 86~106kPa | |
供电电源 | 脉冲型12VDC~ +24VDC 电流型 12VDC~+24VDC 4-20mA 电池供电3.6V | |
输出信号 | 频率脉冲信号2~3000Hz 低电平≤1V 高电平≥5V | |
二线制4-20mA信号 防爆型负载≤300Ω 非防爆型负载≤500Ω |
二、传感器的选型
3.1.尊敬的用户,当您要选用产品时,请仔细阅读选型样本,并做好以下工作:
1.认真核对被测介质的工况条件:温度、压力、管径等工艺参数。
2.认真核对被测介质的使用流量范围,特别是流量值以最终确定使用仪表的口径及配管参数。
3.确定仪表的安装地点,保证直管段,并为仪表的安装维护创造好的环境条件。
3.2.涡街流量仪表选型表(符合JB/T9249-1999标准)
1.传感器选型表
HPLUGB/E系列涡街流量仪表选型表
型 谱 | 说 明 | |||||||||
HPLU | 涡街流量仪表 | |||||||||
G | 传感器 | |||||||||
检测 方式 | B | 压电式传感器 | ||||||||
E | 电容式传感器 | |||||||||
连接方式 | 1 | 仅对满管型 | 法兰连接型 | |||||||
2 | 仅对满管型 | 法兰卡装型 | ||||||||
3 | 仅对插入型 | 简易插入型 | ||||||||
4 | 仅对插入型 | 球阀插入型 | ||||||||
测量介质 | 2 | 液体 | ||||||||
3 | 气体 | |||||||||
4 | 蒸汽 | |||||||||
公称通径 | 02 … 30 | DN25 … 单位:mm DN300 | ||||||||
使用环境 | P | 普通型 | ||||||||
B | 防爆型 | |||||||||
输出信号 | 1 | 脉冲输出 | ||||||||
2 | 4~20mA电流输出,液晶显示 | |||||||||
3 | RS-485通讯 | |||||||||
4 | 电池供电,不带温度、压力补偿 | |||||||||
选型 说明 | 例如: HPLUGE2405-P2 满管型电容式涡街流量仪表,法兰卡装型连接,介质为蒸汽 仪表通径为DN50,普通 4~20mA电流信号输出 |
2.传感器的公称通径编号对照表
公称通径 DN mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 |
标记号 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 08 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 |
公称通径 DNmm | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 |
标记号 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | A0 | A2 | A5 |
3.3.选型要点与提示
为使流量计能在良好的性能下工作,选择流量型号和规格时应注意一下几点:
⑴. 流量计的选型尽可能不要使用流量工作在下限极限值,故流量计的口径应尽可能小,以获得更大的流速和流量范围。
⑵. 流量计应使用在介质工作压力和温度范围的技术参数内。不要刻意选用高压力等级和超高温度的仪表,应根据实际工作压力和温度选用仪表,后者价格要高些。
⑶. 在爆炸危险场所,应选用防爆型流量计。
⑷. 涡街流量计的下限流量取决于介质的工况密度和运动粘度,其上限流量一般不受介质压力和温度的影响,因此确定流量范围只要确定实际可用的下限流量即可。计算出下限流量后,查流量范围表即可确定相应口径。
3.4.流量范围的选择
流量计算类别 | 计算公式 | 测量范围 | 符号说明 | |||
由工况密度决定 的下限流量Qρ | Qρ=Q工· ρ。/ρ工 | 见下表 | Q 工:工况密度下的体积流量(m3/h) Q ρ:空气参比密度下的体积流量(m3/h) ρ工:被测介质的工况密度(Kg/ m3) ρo:空气参比密度,=1.205 Kg/ m3 Q :工况运动粘度的体积流量(m3/h) Q0 :参比介质粘度下的流量(m3/h) :被测介质工况运动粘度(m3/s) 0 :参比介质的运动粘度(1×10-6m2/s) m :动力粘度(厘泊) P工:工况介质压力=表压+大气压(Mpa) T工:工况下介质温度273.15+ T工 Q N:标况下的体积流量(N m3/h) G :质量流量(Kg/ h) D :管道直径(m) Re :雷诺数 V :流体平均速度(m/s) | |||
由工况运动粘度决定的下限流量Qv | Q =Q0· / 0 =m/ρ | 见下表 | ||||
气体标况量 换算称工况流量 |
Q工= · · QN | 见下表 | ||||
工况质量流量的计算 |
QN= | 见下表 | ||||
满足雷诺数范围 要求下限流量Qre |
D= | 2×104≤Re≤7×106 | ||||
按流速计算 正常流量范围 |
V= | 液体:0.37~7.0m/s | ||||
气体、蒸汽:4.0~60.0m/s |
3.5.过热、饱和蒸汽流量范围选择(t/m³)
计算公式
Q=1.5·Q空气·ρ·10-3· ρO/ρ
ρ:蒸汽密度
ρO:空气参比密度1.205kg/m³
计算举例:
计算DN200口径过热蒸汽1.8Mpa、温度300℃时的流量范围
(1)表中查出DN200流量范围,560~6000m³/h。查表ρ=3.0239kg/m³。
Qmin=1.5·680·3.0239·10· 1.205/3.0239=1.947(t/h)
Qmax=1.5·4000·3.0239·10· 1.205/3.0239=11.454(t/h)
3.6.阻力损失计算
ΔΡ=Cd·ΡV²/2g=1.29ρV² (4.2式)
式中:ΔΡ:传感器阻力损失(Pa)(1Kpa=102.156mmH20)
ρ:被测介质的工况密度(kg/m³)
Cd:阻力系数(≤2.6)
V:管内流体平均流速(m/s)
3.7、管道压力计算
在测量液体(特别是高温液体)时,当管道内压力小、流速大时,往往会出现气穴现象,因而影响正确的流量测量,避免产生气穴现象管道压力由以下公式计算:
Ρ≥ΔΡ+1.3Ρo (4.3式)
式中:Ρ:管道压力(MPa)
ΔΡ:压力损失(MPa)
Ρo:该液体工作温度对应的饱和蒸汽压力(MPa)
涡街流量传感器工况流量范围参考表
仪表口径 (mm) | 液体 | 气体 | ||
测量范围 (m3/h) | 输出频率范围 (Hz) | 测量范围 (m3/h) | 输出频率范围 (Hz) | |
15 | 1.2-6 | 115-580 | 4~28 | 240-2350 |
20 | 1.5-10 | 60-422 | 6~40 | 210-2132 |
25 | 2~16 | 35~400 | 10~60 | 190~1140 |
40 | 2.5~25 | 10~200 | 25~180 | 140~1040 |
50 | 3.5~40 | 8~130 | 35~300 | 94~1020 |
65 | 7.5~70 | 7~100 | 50~500 | 60~600 |
80 | 12~130 | 6~82 | 80~800 | 55~690 |
100 | 18~160 | 5~60 | 120~1200 | 42~536 |
125 | 25~250 | 4 ~ 46 | 150~1500 | 25~300 |
150 | 50~400 | 3~40 | 320~2800 | 33~380 |
200 | 70~700 | 2~31 | 560~6000 | 22~315 |
250 | 120~1200 | 2.5~25 | 890~8000 | 18~221 |
300 | 200~2000 | 2.2~22 | 1360~12000 | 16~213 |
(300) | 200~1800 | 11~98 | 1560~15000 | 83~830 |
(400) | 350~3000 | 11~92 | 2750~27000 | 83~836 |
(500) | 500~4000 | 10~79 | 4300~43000 | 84~834 |
(600) | 700~5600 | 9.5~76 | 6200~61000 | 83~830 |
(800) | 900~7200 | 7~55 | 11000~110000 | 83~829 |
(1000) | 1300~12000 | 6.3~56 | 17000~170000 | 83~820 |
>(1000) | 协议 | 协议 |
注:表中(300)~(1000)口径为插入式
四.仪表的安装
仪表的正确安装是保障仪表正常运行的重要环节,若安装不当,轻则影响仪表的使用精度,重则会影响仪表的使用寿命,甚至会损坏仪表。
(一) 安装环境要求:
1. 尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
2. 避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装,须有隔热通风措施。
3. 避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装,须有通风措施。
4. 涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装,须在其上下游2D处加设管道紧固装置,并加防振垫,加强抗振效果。
5. 仪表安装在室内,安装在室外应注意防水,特别注意在电气接口处应将电缆线弯成U形,避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
6. 仪表安装点周围应该留有较充裕的空间,以便安装接线和定期维护。
技术参数
管径范围(mm) | DN15~600 |
流速范围(m/s) | 液体0.3~6 蒸汽或气体5~70 |
准确度 | ±1% |
工作环境 | 转换器:温度-10~45℃ 湿度小于85% (特殊情况请说明) |
信号输出 | 4-20mA@ HART RS-485 |
工作电源 | DC12~42V或3.6V锂电池 |
连接方式 | 法兰连接 夹持连接 |
测量介质 | 液体:水、油、甲醇、甲苯、液氨等 |