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锅炉蒸汽流量計

锅炉蒸汽流量計

産品型號:KM-LUGB

聯系電話:15195518515     0517-86801009

産品特點:锅炉蒸汽流量計(渦街流量計)主要用于工业管道流体介质 的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质。

锅炉蒸汽流量計产品概述

锅炉蒸汽流量計(渦街流量計)主要用于工业管道流体介质 的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质。其特点是压力 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。仪表常数能长期稳定。插入式 仪表在管道的插入口安装,球阀则可进行不断流装卸。以便在脏污介质中运行时定期清洗和维修。本仪表采用压电应力式传 感器,可靠性高,可在-20℃至+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。 
锅炉蒸汽流量計采用先进的差动技术,配合隔离、屏蔽、滤波等措施,克服了同类产品抗震性差、小信号数据紊乱等问题,并采用了独特的传感器封装技术和防护措施,保证了产品的可靠性。产品有基本型和复合型两种型式,基本型测量单一流量信号;复合型可同时实现温度、压力、流量的测量。每种型式都有整体、分体结构,以适应不同的安装环境。
锅炉蒸汽流量計具有量程比宽,精度高,安装维护方便和介质适应性广等一系列优点。可广泛应用于石油、化工、冶金、机械、食品、造纸,以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低黏度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。
 

锅炉蒸汽流量計工作原理

在流體中設置非流線型旋渦發生體(阻流體),則從旋渦發生體兩側交替地産生兩列有規則的旋渦,這種旋渦稱爲卡曼渦街,如圖(一)所示。
锅炉蒸汽流量計工作原理图一
旋渦列在旋渦發生體下遊非對稱地排列。設旋渦的發生頻率爲f,被測介質來流的平均速度爲V,旋渦發生體迎流面寬度爲d,表體通徑爲D,根據卡曼渦街原理,有如下關系式:
f=StV/d                 公式(1)
式中:
f-發生體一側産生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(無量綱數)
V-流體的平均流速
d-旋渦發生體的寬度
由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(St)是無因次未知數,
圖(二)表示斯特羅哈爾數(St)與雷諾數(Re)的關系。
锅炉蒸汽流量計工作原理图二
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,即爲渦街流量傳感器測量範圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內流體的流速,由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比,稱爲儀表常數(K),見式(2)
K=N/Q(1/m³)              公式(2)
式中:K=儀表常數(1/m³)。
N=脈沖個數 
Q=體積流量(m³)
 

锅炉蒸汽流量計主要技术指标

公稱通徑(mm):25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
公称压力(MPa):DN25-DN200 4.0(>4.0协议供货),DN250-DN300 1.6(>1.6协议供货)
介质温度(℃):压电式:-40~260,-40~320;电容式: -40~300, -40~400,-40~450(协议订货)
本體材料:1Cr18Ni9Ti,(其它材料協議供貨)
允许振动加速度:压电式:0.2g      电容式:1.0~2.0g
精確度:±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
範圍度:1:6~1:30
供电电压:传感器:+12V DC,+24V DC;变送器:+12V DC ,+24V DC;电池供电型:3.6V电池
輸出信號: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:符合JB/T9249標准 Cd≤2.4
防爆标志:本安型:ExdⅡia CT2-CT5隔爆型:ExdⅡCT2-CT5      
防护等级:普通型IP65     潜水型 IP68
環境條件:溫度-20℃~55℃,相對濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
適用介質:氣體、液體、蒸汽
传输距离:三线制脉冲输出型:≤300m,两线制标准电流输出型 (4~20mA):负载电阻≤750Ω
 

锅炉蒸汽流量計仪表口径的确定和安装设计

儀表選型是儀表應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.因此用戶和設計單位在選用本公司産品時,請仔細閱讀本節資料,認真核對流體的工藝參數並隨時可與我公司的銷售或技術支持部門聯系,以確保選型正確。
一.適用流量範圍和儀表口徑的確定
儀表口徑的選擇,根據流量範圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量範圍是不一樣的。即使同一口徑流量表,用于不同介質時,它的測量範圍也是不一樣的。實際可測的流量範圍需要通過計算確定。
(一)參比條件下空氣及水的流量範圍,見表(二),參比條件如下:
1.气体:常温常压空气,t=20℃,P=0.1MPa(绝压),ρ=1.205 kg/m3,υ=15×10-6 m2/s。
2.液體:常溫水,t=20℃,ρ=998.2kg/m3,υ=1.006×10-6m2/s。
(二)確定流量範圍和儀表口徑的基本步驟:
1.明確以下工作參數。
(1)被測介質的名稱、組份
(2)工作狀態的最小、常用、最大流量
(3)介質的最低、常用、最高壓力和溫度
(4)工作狀態下介質的粘度
2.鍋爐蒸汽流量計儀表測量的是介質的工作狀態體積流量,因此應先根據工藝參數求出介質的工作狀態體積流量,相關公式如下:
(1)已知氣體標准狀態體積流量,可通過以下公
       式求出工况体积流量
锅炉蒸汽流量計公式三
 (2)已知氣體標准狀態密度ρ,可通過以下公
    式求出工况密度
锅炉蒸汽流量計公式四
(3)已知質量流量Qm換算爲體積流量Qv
锅炉蒸汽流量計公式五
式中:
Qv: 介质在工况状态下的体积流量(m3/h)
    (Qv=3600f/K  K:仪表系数 )
Qo: 介质在标准状态下的体积流量(Nm3/h)
Qm: 质量流量 (t/h)
ρ: 介质在工况状态下的密度(kg/m3)
ρo:介質在標准狀態下的密度(kg/m3),常用氣體介質的標准狀態密度,見表(三)
P: 工况状态表压(MPa)
t: 工况状态温度(℃)
3.仪表下限流量的确定。涡街流量仪表的上限适用流量一般可不计算,涡街流量仪表口径的选择主要是对流量下限的计算。下限流量的计算应该满足两个条件:最小雷诺数不应低于界限雷诺数(Re=2×104);对于应力式涡街流量仪表在下限流量时产生的旋涡强度应大于传感器旋涡强度的允许值(旋涡强度与升力ρv2  成比例关系)。这些条件可表示如下:
由密度決定的工況可測下限流量:
锅炉蒸汽流量計公式六
由運動粘度決定的線性下限流量:
锅炉蒸汽流量計公式七
式中:
Qρ:滿足旋渦強度要求的最小體積流量(m3/h)
ρ0:參比條件下介質的密度 
Qυ:滿足最小雷諾數要求的最小線性體積流量(m3/h) 
ρ:被測介質工況密度(kg/m3)
Q0: 参比条件下仪表的最小体积流量
(m3/h)      
υ:工作狀態下介質的運動粘度(m2/s)
υo:參比條件下介質的運動粘度(m2/s)
通過公式(6)、(7)計算出Qρ和Qν。比較Qρ和Qν,確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量:
     Qυ≥Qρ:可测流量范围为Qρ~Qmax  , 线性流量范围为Qυ~Qmax
Qυ<Qρ:可測流量範圍和線性流量範圍爲
Qρ~Qmax  
Qmax:渦街流量儀表的上限體積流量(m3/h)
4.儀表上限流量以表(二)中的上限流量爲准.氣體的上限流速應該小于70m/s,液體的上限流速應該小于7m/s
5.當用戶測量的介質爲蒸汽時,常采用的計量單位是質量流量,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,因此蒸汽流量範圍的確定可由公式(8)進行計算得出
锅炉蒸汽流量計公式八
式中:
ρ: 蒸汽的密度(kg/m3) 
ρ0:1.205kg/m3 
Q蒸汽 :蒸汽质量流量(t/h)
6.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):
Δp= CdρV2/2
锅炉蒸汽流量計公式九
式中: 
ρ:工況介質密度(kg/m3)V:平均流速(m/s)
7.被測介質爲液體時,爲防止氣化和氣蝕,應使管道壓力符合以下要求: 
p≥2.7Δp+1.3p0       公式(10)
式中: 
Δp: 压力损失(Pa)
p0:工作溫度下液體的飽和蒸汽壓(Pa絕壓)
Po:流体的蒸汽压力  (Pa绝压)
8.渦街流量計不适合测量高粘度液体。当计算出的可测流量下限不满足设计工艺要求时,应该考虑选用其它类型流量计。
9.通過計算如果有兩種口徑都可滿足要求,爲了提高測量效果、降低造價,應選用口徑較小的表。應該注意的是,盡可能使常用量處在流量範圍上限的1/2~2/3
Δp:压力损失(Pa)  Cd:压力损失系数
 

锅炉蒸汽流量計参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表


锅炉蒸汽流量計传感器工况流量范围表
 

锅炉蒸汽流量計常用气体介质的标准状态密度


锅炉蒸汽流量計常用气体介质密度表
 

锅炉蒸汽流量計订货须知及选型样谱

一.尊敬的用戶,當您要選用本公司産品時,請仔細閱讀選型樣本,並做好以下工作:
1.認真核對被測介質的工況條件:溫度、壓力、管徑等工藝參數。
2.認真核對被測介質的使用流量範圍,特別是最小流量值以最終確定使用儀表的口徑及配管參數。
3.確定儀表的安裝地點,保證直管段,並爲儀表的安裝維護創造好的環境條件。
4.填好訂貨咨詢單,見附表三
二.渦街流量儀表選型表(符合JB/T9294-1999標准)
1.傳感器選型表
锅炉蒸汽流量計传感器选型表

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