压缩空气流量计测量原理:
在流体中设置三角柱型旋涡发生体,则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡,如右图所示,旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。
设旋涡的发生频率为f,被测介质平均流速为 ,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到以下关系式: f=SrU1/d=SrU/md 式中:U1--旋涡发生体两侧平均流速,m/s;
Sr--斯特劳哈尔数;
m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比
管道内体积流量qv为
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
式中 K--流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。
K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关,图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。由图可见,在ReD=2×104~7×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为
图2 斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线
式中 qVn,qV--分别为标准状态下(0oC或20oC,101.325kPa)和工况下的体积流量,m3/h;
Pn,P--分别为标准状态下和工况下的绝对压力,Pa;
Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K;
Zn,Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。
压缩空气流量计特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。插入式压缩空气流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。
压缩空气流量计特点:
1、可测量气体的体积流量和质量流量;
2、无机械运动部件,测量精度高,结构紧凑维护方便;
3、压力损失小,量程范围宽;范围度达1:25;
4、采用消扰电路和抗振传感头;
5、采用消扰电路和抗振传感头,使仪表具有一定抗环境振动性能;
6、可测介质温度达+250℃。
7、可实现不断流拆装传感器,可实现放大器与传感器分离(分离距离15m)
压缩空气流量计技术参数:
1、 测量介质:气体。
2、 双排液晶同时显示累计流量和瞬时流量;
3、 内部电池供电,无需外部电源;
4、 微功耗设计,+3.6V电池可连续工作一年半以上;
5、 传感器的感应元件不直接与被测介质接触,性能稳定、可靠性高。
6、传感器内无可动部件,结构简单而牢固,压损小、维扩量小、使用寿命长。
7、范围度宽达10:1~15:1。
8、测量范围:正常工作范围,雷诺数为20,000-7,000,000;输出信号不受液体温度、压力、粘度及组份影响。测量可能范围,雷诺数8,000-7,000,000。
9、精度等级:液体,指示值的±1.0%;气体,指示值的±1.0%;蒸汽,指示值的±1.5%。
10、输出信号:a.OC门脉冲输出; b.电流4-20mA(两线制/三线制)。
11、电源电压:+24VDC(需要信号输出时提供)。
12、介质温度: 普通型a.-40℃~+80℃;b.-40℃~+350℃;
13、工作压力:0-2.5Mpa,法兰夹持连接(注:应用户要求,可提供其它压力等级,需定做)。
14、压力损失:ΔPΔP=1.079*10-6*ρ*v2 (式中:ΔP:压力损失kpa;ρ:被测介质的密度kg/m3;V:被测介质的流速m/s)。
15、壳体材料:不锈钢(1Cr18Ni9Ti)。
16、规格(管道内径)20、25、32、40、50、65、80、125、150、200、250、300(大于DN300口径为插入式)。
17、环境温度 -25℃~+55℃;湿度≤85%RH。
18、防爆类型:隔爆型;防爆标志;iaIIcT4。
19、工作状况下流量范围(单位:m3/h)
压缩空气流量计产品选型:
代号 |
通径 |
流量范围㎡/h |
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YH1801WJ- |
DN25 |
1~10(液体) |
25~60(气体) |
DN300以上推荐使用插入式 |
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YH1801WJ- |
DN32 |
1.5~18(液体) |
15~150(气体) |
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YH1801WJ- |
DN40 |
2.2~27(液体) |
22.6~150(气体) |
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YH1801WJ- |
DN50 |
4~55(液体) |
35~350(气体) |
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YH1801WJ- |
DN80 |
9~135(液体) |
90~900(气体) |
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YH1801WJ- |
DN100 |
14~200(液体) |
140~1400(气体) |
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YH1801WJ- |
DN150 |
32~480(液体) |
300~3000(气体) |
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YH1801WJ- |
DN200 |
56~800(液体) |
550~5500(气体) |
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代号 |
功能1 |
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N |
无温压补偿 |
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Y |
有温压补偿 |
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代号 |
输出型号 |
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F1 |
4-20mA输出(二线制) |
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F2 |
4-20mA输出(三线制) |
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F3 |
RS485通讯接口 |
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代号 |
被测介质 |
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J1 |
液体 |
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J2 |
气体 |
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J3 |
蒸汽 |
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代号 |
连接方式 |
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L1 |
法兰卡装式 |
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L2 |
法兰连接式 |
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代号 |
功能2 |
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E1 |
1.0级 |
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E2 |
1.5级 |
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T1 |
常温 |
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T2 |
高温 |
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T3 |
蒸汽 |
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P1 |
1.6MPa |
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P2 |
2.5MPa |
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P3 |
4.0MPa |
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D1 |
内部3.6V供电 |
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D2 |
DC24V供电 |
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B1 |
不锈钢 |
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B2 |
碳钢 |
压缩空气流量计安装:
1.可安装在室内,也可安装在室外。环境条件要符合要求。
2.应安装在水平、垂直或倾斜(流体的流向自下而上)的与其公称通径相应的管道上。
3.应避免安装在有机械振动的管道上。当振动不可避免时,应考虑在距传感器前后约2DN处的直管段上加固定支撑架。
4.应避免安装在有较强电磁场干扰、有热辐射、有腐蚀性气体、空间小和维修不方便的场所。
被测介质含有较多杂质时,应在传感器上游直管段要求的长度以外加装过滤器。
5.流量计的上、下游应配置一定长度的直管段,直管段的内壁应清洁、光滑,无明显凸凹、积垢和起皮等现象。
6.直管段内径尽可能与传感器通径一致,若不能一致,应采用比传感器通径略大的管径,误差要≤3%并不超过5mm。
安装条件:
1.传感器应安装在水平、垂直、倾斜(液体流向自下而上)的与其通径相同的管道上。传感器的上游和下2游应配置一定长度的直管段,其长度应符合前直管段15~20D,后直管段5~1OD的要求。
2.安装液体传感器的附近管道内应充满被测液体。
3.传感器应避免安装在有强烈机械振动的管道上。
4.直管段的内径尽可能与传感器通径一致,若不能一致,应采用比传感器通径略大的管道,误差要≤3%,并不超过5mm。
5.被测介质含有较多杂质时,应在传感器上游直管段要求的长度以外加装过滤器。
6.传感器应避免安装在有较强电磁场干扰、空间小和维修不方便的场合。