管道蒸汽流（liú）量計

管道蒸汽流量計概述

LUGB係列智能（néng）渦街流（liú）量計是利用液體振動原理而開發的一種新型流量計，廣泛應用在石（shí）油、化工、冶金、造（zào）紙等（děng）行業流體的計量。該流量計無可動部件，可靠（kào）性強、精度高、壽命（mìng）長（zhǎng），可在很寬的流量範圍內精確測量液體的（de）瞬時流量和累計流量。其不受介質（zhì）溫度、壓力、粘度及組分的影響，同時不堵、不卡、不（bú）易結垢（gòu）、耐高溫、高壓，安全防爆，適用於（yú）惡劣環（huán）境。流量計分一體（tǐ）化顯示和遠傳顯示，並可輸出脈衝信號或電流信（xìn）號與微機聯網。

LUGB/E型渦街流量儀表廣泛適用於石油、化工、冶（yě）金、熱（rè）力、紡織、造紙等行業對過（guò）熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣流量計和一般氣體（tǐ）(氧氣、氮氣氫氣、天然氣、煤（méi）氣等) 、水（shuǐ）和液體（tǐ）（如：水、汽（qì）油、酒精、苯類等）的計量和控製。

管道蒸汽流量計工作原理

在流體中設置（zhì）非流線型旋渦發生體（阻流體），則從旋渦發生體兩側交替地產生（shēng）兩列有規則的旋渦（wō），這種旋渦稱為（wéi）卡曼（màn）渦街，如圖(一（yī）)所示。

旋渦列在旋渦發生體下遊非對稱地排列。設旋渦的（de）發（fā）生頻率為f，被測介質來流的平均速度為V，旋渦發生體迎流（liú）麵寬（kuān）度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關係式:

f=StV/d                 公式(1)

式中：

f－發生體（tǐ）一側產生（shēng）的卡門（mén）旋渦頻率

St－斯特羅哈爾數（無量綱數（shù））

V－流體的平均流速

d－旋渦發（fā）生體的寬度

由此可見，通過測量卡門渦街分離頻（pín）率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數（St）是無（wú）因次未知數，

圖（二）表示斯特羅哈爾數（St）與雷諾數（Re）的關係。

在曲線表（biǎo）中St＝0.17的平直部分（fèn），漩渦（wō）的（de）釋放頻率與流速成正比（bǐ）,即為渦街流量傳感器測（cè）量範圍度（dù）。隻要檢測出頻率f就可以求得管內流體的（de）流速，由流速V求出體積流量。所測得的脈衝（chōng）數與體積量之（zhī）比，稱為儀表常（cháng）數（shù）（K），見式（2）

K＝N/Q（1/m³）              公式（2）

式中：K＝儀表常數（1/m³）。

N＝脈衝個數 

Q＝體積流（liú）量（m³）

管道蒸（zhēng）汽流量計主要特點

1、不受溫度、壓力的影響，同時不易堵，不易卡，不易（yì）結垢，耐（nài）高溫、高壓。

2、安全防爆，適用（yòng）於惡劣環境。

3、無可（kě）動部（bù）件、無空洞縫隙設計（jì），產品無磨損、耐髒汙，無需機（jī）械維修，使用壽命長（zhǎng）。

4、采用微功耗高新（xīn）技術（shù），電池供電的現場顯示型流量（liàng）計，可不斷電運行兩年以上。

5、穩壓補償一體化設計。

6、電流輸出均為電（diàn）隔離型，具有良好（hǎo）的共模幹擾抑製能力。

7、同（tóng）時（shí）顯示流（liú）量值與（yǔ）累計流量值，不必（bì）輪流切換。

8、采用抗振探頭，有效消（xiāo）除外（wài）界振動影響。

9、電路（lù）采用表麵貼裝工藝，結（jié）構緊湊，可靠性高。

10、采（cǎi）用分體式（shì）信號轉換器，電纜*長10米。

11、量（liàng）程比寬達20:1。

12、整體結構設計合理，動態測量範圍寬，壓力損失小。

13、采用不鏽（xiù）鋼材質，可適用於腐蝕（shí）性介質的測量。

14、現（xiàn）場液晶顯示，脈衝、4-20mA輸出或485通訊，可與工（gōng）業（yè）自動（dòng）化係統連接。

管道蒸汽流量計主要技術指標

公稱通徑(mm)：25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，(300～1000插入式（shì）)

公稱壓力（lì）(MPa)：DN25-DN200 4.0(>4.0協議供貨)，DN250-DN300 1.6(>1.6協議供貨)

介質溫度(℃)：壓電（diàn）式：-40～260，-40～320；電容式（shì）： -40～300, -40～400，-40～450（協（xié）議訂貨）

本體（tǐ）材料：1Cr18Ni9Ti，(其它材料協議供貨)

允許振動加速度（dù）：壓電式:0.2g      電容式（shì）:1.0～2.0g

精確度：±1%R，±1.5%R，±1FS；插入（rù）式：±2.5%R，±2.5%FS

範（fàn）圍度：1：6～1：30

供電（diàn）電壓：傳感器：+12V DC，+24V DC；變送器（qì）：+12V DC ，+24V DC；電池供電型：3.6V電池

輸出信號：方波脈衝(不包括電池供（gòng）電型)：高電平≥5V，低電平≤1V；電流：4～20mA

壓力損失係數：符（fú）合JB/T9249標準　Cd≤2.4

防爆標誌：本安型：ExdⅡia CT2-CT5隔爆型：ExdⅡCT2-CT5      

防護等級：普通型IP65     潛水（shuǐ）型 IP68

環境條件：溫度（dù）-20℃～55℃，相對濕度5%～90%，大氣壓力86～106kPa

適用（yòng）介質（zhì）：氣體、液體、蒸汽（qì）

傳輸（shū）距（jù）離：三線製脈衝輸出型：≤300m，兩線製標準電流輸出型 (4～20mA)：負載電（diàn）阻≤750Ω

管道蒸（zhēng）汽流量計安裝外形尺寸

管道（dào）蒸汽流量計傳感（gǎn）器工況流量範（fàn）圍表

管道蒸汽流量計（jì）安裝設計

儀表的正確安裝是保障儀表正（zhèng）常運行的重要環節，若安裝不當，輕則影響（xiǎng）儀表的（de）使用精度，重則會影響儀表的使用壽命（mìng），甚至會損（sǔn）壞儀表。

（一） 安裝環境要求：

1．盡可能避開強電設備、高（gāo）頻設（shè）備、強開關電源設備。儀表（biǎo）的供電電源盡可能與這些設備分離。

2．避開高溫熱源和輻射源的直接影響。若必（bì）須安（ān）裝，須有（yǒu）隔熱通風措施。

3．避開高濕環境（jìng）和強腐蝕氣體環境。若必須安裝，須有通風措施。

4．渦街流量計儀表應盡量避免安（ān）裝在振動較強的管道上。若必須安裝，須在其上下遊2D處加設管道緊固裝置，並加防振墊，加強抗（kàng）振效果。

5．儀表*好安裝在室內，安裝在室外（wài）應注意防水，特別注意在電氣接（jiē）口處應將電（diàn）纜線彎（wān）成U形，避免水順著電纜線進入放大器殼內。

6．儀表安裝點周圍（wéi）應該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定（dìng）期維護。

（二） 儀表管（guǎn）道安裝要求：

1．渦街流量儀表對安裝點（diǎn）的（de）上（shàng）下遊直管段有一定要求，否則（zé）會影響介質在管道中的流場，影響儀（yí）表的測量精（jīng）度。儀表的上下遊直管段長度要求見圖(三)  

DN為儀表工稱口徑

注:調節（jiē）閥盡可能不安裝（zhuāng）在渦街流量儀表的上遊,而應安裝在渦街流量儀表的下遊10D處。

2．上、下遊配管內徑應相（xiàng）同。如有差異（yì），則（zé）配管（guǎn）內徑Dp與渦街（jiē）儀表表體內徑Db,應滿足以下關係

0.98Db≤Dp≤1.05Db

上、下遊配（pèi）管（guǎn）應與流量（liàng）儀表表體內（nèi）徑同心，它們之（zhī）間的不同軸度應小於（yú）0.05Db

3．儀表與法蘭之間的密（mì）封墊，在（zài）安裝時不能（néng）凸入管內，其內徑應比表（biǎo）體內徑大1-2mm

4．測壓孔和測溫孔（kǒng）的安裝設計。被測（cè）管道需要安（ān）裝溫度和（hé）壓（yā）力變送器時，測壓孔應設置在下遊3-5D處，測（cè）溫孔應設（shè）置在下遊6-8D處，見圖（七）。D為儀表工稱口徑，單位：mm

5．儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

6．測量氣體時，在垂直管道安裝儀表（biǎo），氣體流向不限。但若管道內（nèi）含少量液體，為了防止液體進入儀（yí）表測量管，氣流應自下而上流動，如圖（四（sì））a所示

7．測量液體時，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，應該保證液體流動方向從下而上。若（ruò）管（guǎn）道內含少量氣（qì）體，為（wéi）了防止氣體進入儀表測量管，儀（yí）表應安裝在管線的較低處

如圖（tú）（四）b所示

8．測量高溫、低（dī）溫介質時，應注意保溫措施。轉換器內部（表頭殼體內）高溫一般不應超過70℃；低溫（wēn）易使轉換器內部出現凝露，降低印製電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。

管道蒸汽（qì）流量計配線設計

一. 輸出頻率信號的三線製（zhì）渦街流量儀表（biǎo）配線設計 

輸出頻率信號的三線（xiàn）製流量傳感器采用DC24V或DC12V電（diàn）源供電，一般通過三（sān）芯屏蔽（bì）電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計（jì）算機相連，屏蔽層應可（kě）靠地接到放大（dà）器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應適合現場（chǎng）環境要求，另外屏蔽電纜線要（yào）與其（qí）它強功率電力線分離，不能（néng）平行走線。傳（chuán）感器端子接線見圖（八）

二．輸出標準4~20mA電流信號的兩線製（zhì）渦街流（liú）量儀表配線設計（jì）

輸出標準4~20mA電流信號的兩線製變送器采（cǎi）用DC24V電（diàn）源供電，一般通過兩芯屏蔽電（diàn）纜（lǎn）線（xiàn）(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計算機相連，屏蔽（bì）層應可靠地接到放大器殼的接（jiē）地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應適合現場環境要求，另外屏蔽電（diàn）纜線要與其（qí）它強功率電力線分離（lí），不能平（píng）行走（zǒu）線（xiàn）。變送器端子（zǐ）接線見圖（九）

三．帶RS-485通訊接口功能的渦街流（liú）量儀表配線設（shè）計

帶RS-485通訊功能的渦（wō）街流量儀表采用DC24V電源供電，與其它設備之間采用四線製傳輸方式。儀表端子接線見圖（十）

四．防暴型渦街流量儀表配線設計

LUGB/E三線製脈（mò）衝輸（shū）出型渦街流量儀表與LB978齊納安全柵相連、LUGB/E兩線製標準4~20mA電流輸出型（xíng）渦街流量儀表與LB987S齊納安全柵相連可構成（chéng）本質安全型防爆係統，產品（pǐn）防爆標誌（zhì）為Ex ia Ⅱ CT2-T5。本安防爆型渦街流量傳感器/變送器與防爆安全柵和積算係統等關聯設備的接線性請參看防爆（bào）安（ān）全柵廠家提供的接線說（shuō）明和以下所示圖（十一），圖（十二）。

注（zhù）意事項（xiàng）：

（1）防爆型傳感（gǎn）器和變送器安裝於危險場所，安全（quán）柵（shān）、顯示（shì）儀表、供電電源，計算機（jī）等關聯設備必須安裝在（zài）安全（quán）場所（suǒ）。

（2）傳感（gǎn）器和變送器應有（yǒu）可靠接地，防爆地線不得與強（qiáng）電係統保護接地共用。