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一氧化氮流量計(jì): 曹
隨著渦街流量計(jì)測量技術(shù)的是趨成熟，渦街流量計(jì)在冶金、化工,能源等行業(yè)的流量計(jì)量中得到了愈來愈廣泛的應(yīng)用，對于使用天然氣比較多的企業(yè)，優(yōu)先推薦渦街流量計(jì)，因?yàn)闇u街流量計(jì)量程大，測量精度高（1.5級，1.0級），電池供電（電池壽命1年）安全性高，安裝和維護(hù)簡單方便。為企業(yè)成本核算和科學(xué)的能源管理提供了準(zhǔn)確依據(jù)。這些優(yōu)點(diǎn)正是與孔板流量計(jì)（差壓式）無法達(dá)到的。但是渦街流量計(jì)不足之處為對流場規(guī)則性要求較高，需有較長直管段，對管道機(jī)械振動(dòng)敏感，不宜使用于強(qiáng)振動(dòng)和磁場干擾大的場所。
一、渦街流量計(jì)簡介：
氖氣流量表是一種測量封閉管道中氣體介質(zhì)流量的速度式儀表、適用于天然氣及其他工業(yè)領(lǐng)域中的氣體量精確測量。由于其體積小、精度高、重復(fù)性好、特別適用于貿(mào)易結(jié)算計(jì)量。在它的計(jì)數(shù)器上顯示的是現(xiàn)場管道當(dāng)中的、工作溫度和工作壓力下流過的氣體的體積量，即未修正流量，單位m3。也可以顯示成標(biāo)準(zhǔn)氣壓下的流量（20℃，101.325kpa）的體積量（Nm3）。
二、渦街流量計(jì)測量系統(tǒng)組成：
錐形流量儀表同傳統(tǒng)差壓式流量儀表一樣，由三閥組、引壓管、差壓變送器、流量積算系統(tǒng)組成標(biāo)準(zhǔn)體積流量測量系統(tǒng)。對于氣體和蒸汽等可壓縮介質(zhì)，可加溫度、壓力補(bǔ)償，組成質(zhì)量流量測量系統(tǒng)。
三、渦街流量計(jì)工作原理：
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)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街，如圖(一)所示。
在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應(yīng)匹配電路，即可構(gòu)成電容檢測式渦街流量/傳感器或壓電檢測式渦街流量傳感器。
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圖(一)旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式: 式一
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，式二。
式一 | 式二 |
f=St.V/〔（1-1.25d/D）d〕 | Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K |
式中：f－發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率 | 式中：K＝儀表常數(shù)（1/m?）。 |
St－斯特羅哈爾數(shù) | M=質(zhì)量流量 |
V－流體的平均流速 | Q＝體積流量（m?/h） |
d－柱體流面寬度 | ρ=介質(zhì)密度（kg/m?） |
D-管道內(nèi)徑 | F=頻率Hz
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四、渦街流量計(jì)特點(diǎn)：
1．結(jié)構(gòu)簡單而牢固，無可動(dòng)部件，可靠性高，長期運(yùn)行十分可靠 。
2．安裝簡單，維護(hù)十分方便。
3．檢測傳感器不直接接觸被測介質(zhì)，性能穩(wěn)定，壽命長。
4．輸出是與流量成正比的脈沖信號(hào)，無零點(diǎn)飄移，精度高。
5．測量范圍寬，量程比可達(dá)1：10。
6．壓力損失較小，運(yùn)行費(fèi)用低，更具節(jié)能意義。
7．在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，輸出信號(hào)頻率不受流體物理性質(zhì)和組分變化的影響，儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)，測量流體體積流量時(shí)無需補(bǔ)償，調(diào)換配件后一般無需重新標(biāo)定儀表系數(shù)。
8．應(yīng)用范圍廣。
五、渦街流量計(jì)分類說明圖：
六、渦街流量計(jì)性能參數(shù)：
公稱通徑(mm) | 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300～1000插入式) |
公稱壓力(MPa) | DN15-DN200 4.0(>4.0協(xié)議供貨)，DN250-DN300 1.6(>1.6協(xié)議供貨) |
介質(zhì)溫度(℃) | 壓電式：-40～260，-40～320；電容式： -40～300, -40～400，-40～450（協(xié)議訂貨） |
本體材料 | 1Cr18Ni9Ti，(其它材料協(xié)議供貨) |
允許振動(dòng)加速度 | 壓電式:0.2g 電容式:1.0～2.0g |
精確度 | ±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS |
范圍度 | 1：6～1：30 |
供電電壓 | 傳感器：+12V DC，+24V DC；變送器：+12V DC ，+24V DC；電池供電型：3.6V電池 |
輸出信號(hào) | 方波脈沖(不包括電池供電型)：高電平≥5V，低電平≤1V；電流：4～20mA |
壓力損失系數(shù) | 符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4 |
防爆標(biāo)志 | 本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5 |
防護(hù)等級 | 普通型IP65 潛水型 IP68 |
環(huán)境條件 | 溫度-20℃～55℃，相對濕度5%～90%，大氣壓力86～106kPa |
適用介質(zhì) | 氣體、液體、蒸汽 |
傳輸距離 | 三線制脈沖輸出型：≤300m，兩線制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 (4～20mA)：負(fù)載電阻≤750Ω |
七、渦街流量計(jì)選型表：
儀表口徑(mm) | 液體 | 氣體 | ||
測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范(Hz) | 測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范圍(Hz) | |
15 | 0.4～4 | 40～400 | 2.8～12 | 278～1190 |
20 | 0.7～7 | 26～260 | 6～30 | 226～1130 |
25 | 1～10 | 21～210 | 8.8～55 | 190～1140 |
32 | 1.5～15 | 15～150 | 15～140 | 126～1036 |
40 | 2.5～25 | 13～130 | 25～205 | 140～1040 |
50 | 3.5～45 | 9～190 | 35～350 | 94～1020 |
65 | 5.5～75 | 6.7～91 | 60～600 | 73～730 |
80 | 8.5～110 | 4.1～82 | 86～860 | 55～690 |
100 | 16～180 | 4.7～69 | 130～1300 | 42～536 |
125 | 25～270 | 4.3～49 | 220～2200 | 38～380 |
150 | 35～350 | 2.8～43 | 350～4000 | 33～330 |
200 | 65～650 | 2～31 | 560～8000 | 22～315 |
250 | 95～950 | 1.5～25 | 890～11000 | 18～221 |
300 | 150～1500 | 1.2～24 | 1360～18000 | 16～213 |
-300 | 150～1500 | 5.5～87 | 1560～15600 | 85～880 |
-400 | 180～3000 | 5.6～87 | 2750～27000 | 85～880 |
-500 | 300～4500 | 5.6～88 | 4300～43000 | 85～880 |
-600 | 450～6500 | 5.7～89 | 6100～61000 | 85～880 |
-800 | 750～10000 | 5.7～88 | 11000～110000 | 85～880 |
-1000 | 1200～1700 | 5.8～88 | 17000～170000 | 85～880 |
>(1000) | 協(xié)議 |
| 協(xié)議 |
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注：表中(300)～(1000)口徑為插入式
八、渦街流量計(jì)安裝事項(xiàng)：
儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當(dāng)，輕則影響儀表的使用精度，重則會(huì)影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。
安裝環(huán)境要求：
盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。
避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽Ｈ舯仨毎惭b，須有隔熱通風(fēng)措施。
避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。
渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。
儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。
儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。
儀表管道安裝要求：
渦街流量儀表對安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場，影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三) DN為儀表公稱口徑 單位:mm
注:調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量儀表的下游10D處。
上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑Dp與渦街儀表表體內(nèi)徑Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管應(yīng)與流量儀表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于0.05Db
儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm
測壓孔和測溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處，測溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處，見圖（七）。D為儀表公稱口徑，單位：mm
儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
測量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測量管，氣流應(yīng)自下而上流動(dòng)，如圖（四）a所示
測量液體時(shí)，為了保證管內(nèi)充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處
如圖（四）b所示
測量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。
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