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渦街流量計(jì)

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產(chǎn)品簡介

WSUG系列智能一體化渦街流量計(jì) WSUG系列智能一體化渦街流量計(jì)是一種采用國際上數(shù)字集成技術(shù)并根據(jù)國內(nèi)工業(yè)自動(dòng)控制的實(shí)際需求而研制開發(fā)的新一代高品質(zhì)智能化儀表

詳細(xì)介紹

WSUG系列智能一體化渦街流量計(jì)

  

 　　WSUG系列智能一體化渦街流量計(jì)是一種采用國際上數(shù)字集成技術(shù)并根據(jù)國內(nèi)工業(yè)自動(dòng)控制的實(shí)際需求而研制開發(fā)的新一代高品質(zhì)智能化儀表。該儀表具有量程比寬，精度高，壓力損失小，介質(zhì)通用性好，有與流量成比例的脈沖、電流信號以及RS-485通訊輸出，便于和計(jì)算機(jī)聯(lián)用等優(yōu)點(diǎn)。由于流量計(jì)采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝，而且耐高溫的壓電晶片不與介質(zhì)接觸，所以儀表具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。
　　流量計(jì)分有源、無源二種，無源式不需外供電，內(nèi)置3.6V電池，電池使用壽命三年以上。
　　現(xiàn)場液晶表頭顯示實(shí)時(shí)溫度、實(shí)時(shí)壓力、瞬時(shí)流量、累計(jì)流量，有溫度、壓力補(bǔ)償功能。
　　普通渦街流量計(jì)按1:5量程比出廠時(shí)，在20%以下，80%以上量程段時(shí)，無法保證測量精度，而智能型流量計(jì)通過多點(diǎn)線性補(bǔ)償，保證流量計(jì)在每點(diǎn)量程段的測量精度，因此智能型流量計(jì)量程比達(dá)1:15。智能型流量計(jì)有溫度、壓力故障自診斷和自動(dòng)補(bǔ)償功能，斷電記錄時(shí)鐘、日期功能。
　　WSUG系列渦街流量計(jì)可用于各種氣體、液體和蒸汽的流量檢測及計(jì)量。		  

  

工作原理

 　  智能渦街流量計(jì)的基本原理是卡門渦街原理。
　　流量計(jì)流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同，如圖2所示，流通本體內(nèi)插入有一個(gè)近似為等腰三角形的柱體，柱體的軸線與被測介質(zhì)流動(dòng)方向垂直，底面迎向流體。

圖2  圓管內(nèi)的渦街示意圖

      當(dāng)被測介質(zhì)流過柱體時(shí)，在柱體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦，旋渦不斷產(chǎn)生和分離，在柱體下游便形成了交錯(cuò)排列的兩列旋渦即“渦街"。理論分析和實(shí)驗(yàn)

已證明，旋渦分離的頻率與柱側(cè)介質(zhì)流速成正比。

　式中：f —— 柱體側(cè)旋渦分離的頻率（Hz）
　　      V —— 柱側(cè)流速（m/s）
　　　   d —— 柱體迎流面寬度（m）；
            Sr —— 斯特勞哈爾數(shù)，是一個(gè)取決于柱體斷面形狀而與流體性質(zhì)和流速大小基本無關(guān)的常數(shù)，Sr = 0.17～0.18。
　　智能渦街流量計(jì)的設(shè)計(jì)柱寬d與流通管直徑D具有固定的比值，因此，流經(jīng)管內(nèi)的平均流速V與柱側(cè)流速V有固定的比值： 

  

 由于上式中，d和D都是已知的結(jié)構(gòu)尺寸，而Sr是常數(shù)，因此測得旋渦分離頻率f，便測得了管內(nèi)平均流速，從而測得流量Q：
　　Q=3600F·V （m3/h）
式中：F —— 流量計(jì)流通本體的流通面積（m2）
　　V —— 流量計(jì)流通本體的平均流速（m/s）
旋渦交錯(cuò)分離，在柱體兩側(cè)及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動(dòng)的壓力，設(shè)在柱體內(nèi)部（或后面）的檢
 測探頭受到這種微小的脈動(dòng)壓力的作用，使埋設(shè)在
探頭內(nèi)的壓電晶體元件受到交變應(yīng)力而產(chǎn)生交變電
荷信號。檢測放大器將交變電荷信號進(jìn)行變換、放
大、濾波和信號整形處理后，輸出頻率與旋渦分離
頻率相同的電流（或電壓）脈沖信號。流量計(jì)輸出
的每一個(gè)脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時(shí)間內(nèi)的輸出總脈沖數(shù)，將代表這段時(shí)間內(nèi)流過流量計(jì)的流體總體積。 

 

主要參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)

使用條件
環(huán)境溫度：-40～55℃；
相對濕度：5%～90%；
大氣壓力：86～106kPa；
被測流體是單相流體或可認(rèn)為是單相流體；
流量計(jì)上下游有符合表1規(guī)定的直管段。
表中，D為管道內(nèi)徑。

 表1 儀表安裝的直管段要求

表2  WSUG系列流量計(jì)流量范圍

技術(shù)參數(shù)

 公稱通徑：Φ25～Φ300mm；
公稱壓力：2.5MPa，4.0MPa；
測量介質(zhì)：液體、氣體、蒸氣；
準(zhǔn)確度等級：1.0級；
重復(fù)性：≤0.2%；
線性度：≤±1.0%；
介質(zhì)溫度：-40℃～320℃；		    本體材質(zhì)：1Cr18Ni9Ti；
   供電電源：24VDC；
   輸出信號：電流脈沖；
   負(fù)載電阻：負(fù)載電阻不超過350Ω；
   連接方式：法蘭卡裝式；
   流量范圍：見表2及其說明A與B。

 

  

注1：表2中所列流量范圍是在下述狀態(tài)下標(biāo)定的：
       對于氣體是在溫度為0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的空氣（ρ0=1.293kg/m3）；
　　對于液體是為4℃的水（ρ0=1000kg/m3）；
　　對于蒸汽是壓力為0.4MPa的干飽和蒸汽（ρ0=2.1628kg/m3）；
　　當(dāng)介質(zhì)條件不是上述條件或用于其它介質(zhì)時(shí)，流量計(jì)
的流量范圍受到密度和粘度影響。此時(shí)，流量范圍按以下
方法確定：
　　說明A ——下限流量：
　?。?）可根據(jù)表2給出的下限流量Qmin，基準(zhǔn)介質(zhì)
密度ρ0（氣體ρ0=1.293kg/m3；液ρ0=1000kg/m3；
蒸汽ρ0=2.1628kg/m3）和使用介質(zhì)密度ρ，按下式計(jì)算不同使用介質(zhì)密度下限流量Qminρ；
　　　　Qminρ=Qmin  ρ0 / ρ（m3/h）
　　(2)可根據(jù)使用介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度ν，按下式計(jì)算粘度下限流量Qminν
　　　　Qminν=6νD ×104（m3/h）
　　　式中：D——管道內(nèi)徑（mm）
　　　　　   ν——運(yùn)動(dòng)粘度(m2/s)

 　　比較Qminρ和Qminν，取數(shù)值較大的一個(gè)作為該型號流量計(jì)在該種介質(zhì)使用時(shí)的下限流量。
　　說明B ——上限流量：
　　各種不同介質(zhì)的使用上限流量如表2所示。一般情況下，液體的上限流速為6m/s；氣體或蒸汽的上限流速為45m/s。
　　注2：智能渦街流量計(jì)的阻力系數(shù)Cd=2.2：流量計(jì)在不同的流量下的阻力損失可按下式計(jì)算：
　　
　　式中：△P——阻力損失（Pa）
　　　　　ρ——介質(zhì)密度（kg/m3）
　　　　　V——管內(nèi)平均流速（m/s）
　　注3：使用介質(zhì)為液體時(shí)，為防止氣化和氣蝕，應(yīng)使流量計(jì)處的流體壓力P滿足下式要求：
　　P＞2.6△P+1.25Ps
　　式中：△P——壓力損失計(jì)算值；
　　      Ps——與工作溫度對應(yīng)的該液體的飽和蒸汽壓(kPa)；
　　      P——流體壓力（kPa）
 

  

流量計(jì)的外形尺寸

     各種不同口徑規(guī)格的流量計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸見
圖3和表3。

圖3 流量計(jì)外形示意圖

 表3  流量計(jì)外形尺寸(mm)

　注：（1）測量介質(zhì)為蒸汽時(shí)總高H增加100mm。
   （2）按用戶要求可制造成法蘭式本體。

關(guān)鍵詞：流量計(jì)

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