插入式渦街流量計
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當(dāng)面臨的管道工況過大,一般大于DN400的時候就可以考慮采用插入式渦街流量計進(jìn)行測量,該流量計將測速探頭插入管道內(nèi)部,將卡門旋渦頻率轉(zhuǎn)換為瞬時流量值(正比),可以是電壓脈沖信號也可以是4-20ma的DC電流信號。
插入式渦街流量計介紹
插入式渦街流量計主要用于各種行業(yè)的工業(yè)管道中的大口徑氣體,液體和蒸汽介質(zhì)流體的流量測量。 它的特點是壓力損失小,范圍大,精度高。體積流量幾乎不受流體密度,壓力,溫度,粘度和其他參數(shù)的影響。 由于沒有活動的機械零件,因此可靠性高且維護(hù)成本低。 儀器參數(shù)可以長期穩(wěn)定。 插入式渦街流量計采用壓電應(yīng)力傳感器,可靠性高,可在-20℃?+ 250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。 它具有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號和數(shù)字脈沖信號輸出。 它很容易與數(shù)字系統(tǒng)(例如計算機)一起使用。 它是一種相對先進(jìn)且理想的流量計。
插入式渦街流量計的zui大優(yōu)點是其出色的抗振動性能,無零漂移和高可靠性。 通過長時間在渦街流量計上進(jìn)行大量波形分析和頻譜分析,使用先進(jìn)的數(shù)控車床設(shè)計出zui佳的探頭形狀,壁厚,高度,探頭桿直徑和匹配的壓電晶體 用于加工以確保加工和其他技術(shù)參數(shù)的同軸度和平滑度,并經(jīng)過特殊加工,從而克服了渦街流量計信號上固有的固有振蕩頻率的普遍問題。
插入式渦街流量計工作原理
根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織IS07145(具有圓形橫截面的密閉管道中的流體流量的測量-橫截面某一點處的速度測量), 壓電晶體中嵌入的渦流將街道速度探針插入大口徑工業(yè)管道中,以將Karman渦旋頻率轉(zhuǎn)換為與流量成比例的電流或電壓脈沖信號或4-20mADC電流信號。
插入式渦街流量計主要由三部分組成:壓力傳感器,測量電路和過程連接。 它可以將壓力傳感器感測到的氣體和液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號,以提供輔助儀表,例如指示警報器,記錄器,調(diào)節(jié)器等,以進(jìn)行測量,指示和過程調(diào)整。 在中國,目前小規(guī)模自動化控制中使用的插入式渦街流量計一般是基于壓阻原理,即壓敏電阻的電阻在被按下后就發(fā)生變化,壓力可以通過放大器和傳感器來檢測。 標(biāo)準(zhǔn)壓力校準(zhǔn)。 。
工藝壓力和參考壓力分別作用在集成硅壓敏元件的兩端,壓差導(dǎo)致硅片變形(位移很小,只有μm的水平),因此 硅晶片是由半導(dǎo)體技術(shù)制成的。完整的全動態(tài)惠斯通電橋由外部電流源驅(qū)動,以輸出與壓力成正比的mV電平電壓信號。 由于硅材料的強度,輸出信號的線性和變化指數(shù)非常高。 工作時,插入式渦街流量計將測得的物理量轉(zhuǎn)換為mV電平的電壓信號,然后將其發(fā)送到具有高放大倍數(shù)的差分放大器,該放大器可以抵消溫度漂移。 通過電壓和電流轉(zhuǎn)換將放大后的信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流信號,然后在進(jìn)行非線性校正之后,zui終生成與輸入壓力線性對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電流和電壓信號。
插入式渦街流量計產(chǎn)品功能
- 可以實現(xiàn)傳感器拆卸和組裝的連續(xù)流程,并且可以實現(xiàn)傳感器的分離。 放大器和傳感器(分隔距離15m)。
- 該儀器使用噪聲消除電路和抗振動傳感器頭,具有一定的抗環(huán)境振動性能。
- 壓力損失小,測量范圍廣,范圍是10-25。
- 沒有活動部件,長期穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝和維護(hù)。
- 可測量的中等溫度可以達(dá)到+ 250℃。
13項插入式渦街流量計技術(shù)參數(shù)
- 測量介質(zhì):氣體,液體,蒸氣
- 口徑規(guī)格法蘭卡安裝類型口徑選擇25,32,50 ,80,100。
- 法蘭連接類型口徑選擇100,150,200
- 流量測量范圍正常測量流速范圍雷諾數(shù)1.5×104?4× 106; 氣體5?50m / s; 液體0.5?7m / s
- 被測介質(zhì)溫度:常溫–25℃?100℃
- 高溫–25℃?150℃-25℃?250℃
- 輸出信號脈沖電壓 輸出信號高壓Ping 8?10V,低電平0.7?1.3V
- 脈沖占空比約為50%,傳輸距離為100m
- 脈沖電流遠(yuǎn)傳信號4?20 mA,傳輸距離為1000m
- 儀器使用環(huán)境溫度:-25 ℃?+ 55℃濕度:50?90%RH50℃
- 材料不銹鋼,鋁合金
- 電源DC24V或鋰電池3.6 V
- 防爆等級 本安型iaIIbT3-T6防護(hù)等級IP65智能渦街流量計產(chǎn)品選擇代碼 直徑流量范圍㎡/ h LU- 25 DN25 1?10(液體)25?60(氣體)LU-32 DN32 1.5?18(液體)15?150(氣體))LU-40 DN40 2.2?27(液體)22.6?150(氣體) )LU-50 DN50 4?55(液體)35?350(氣體)LU-80 DN80 9?135(液體)90?900(氣體)LU-100 DN100 14?200(液體)140?1400( 氣體)LU-150 DN150 32?480(液體)300?3000(氣體)LU-200 DN200 56?800(液體)550?5500(氣體)
4-20mA插入式渦街流量計不準(zhǔn)確的常見原因
渦流有兩個 4-20mA信號輸出類型:數(shù)字信號輸出和模擬信號輸出。
模擬信號輸出具有以下缺陷:需要調(diào)整零點和滿量程。 在正常操作期間,將出現(xiàn)零點和滿量程漂移; 模擬信號輸出的線性度有缺陷,不能完全線性。
數(shù)字信號的當(dāng)前輸出可以很好地克服上述缺點。 數(shù)字信號的精度非常高,為1/65535,即16位數(shù)字精度。
M頭渦輪流量計和燃?xì)鉁u輪流量計的電流輸出使用數(shù)字芯片。
由于電流信號的保護(hù)電路為防止錯誤的接線或現(xiàn)場錯誤的電壓水平,保護(hù)電路將為電流產(chǎn)生一個固定的誤差值。 電流的一小部分通過保護(hù)電路泄漏。 其值約為0.02-0.04。 在電流信號要求特別高的地方,必須移除保護(hù)電路。
因此,保護(hù)??電路具有兩面性,即安全性和準(zhǔn)確性之間存在一對矛盾。
9個插入式渦街流量計優(yōu)點
智能渦街流量計的傳感器通用性很強,因此具有良好的互換性。 傳感器的表面主體和渦流發(fā)生器由先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備等處理,以確保加工精度,從而使零件(尤其是渦流發(fā)生器)具有很強的通用性,從而使傳感器的重復(fù)性和準(zhǔn)確性將得到保證。 不受零件更換的影響; 它可以產(chǎn)生強而穩(wěn)定的渦街信號。
結(jié)構(gòu)簡單牢固,沒有活動部件,可靠性高,易于使用和維護(hù)。
檢測元件不與介質(zhì)接觸,性能穩(wěn)定,使用壽命長。 傳感器采用檢測探頭和渦流發(fā)生器分別安裝,耐高溫壓電晶體密封在檢測探頭中。 由于測量介質(zhì)是接觸的,因此渦街流量計具有結(jié)構(gòu)簡單,通用性強,穩(wěn)定性高的特點。
輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號,無零漂移,精度高,便于與計算機聯(lián)網(wǎng)。
寬量程,量程比可達(dá)到1:10
渦旋流量計在測量體積流量時不需要補償。 渦流輸出的信號實際上與流速呈線性關(guān)系,即與體積流成比例。 壓力和溫度補償?shù)哪康氖谦@得流體的密度,然后將其乘以體積流量以獲得質(zhì)量流量。 如果測量氣體的體積流量,則無需補償。
壓力損失小。 用口徑為DN50的渦街流量計測量可燃?xì)怏w的流量。 如果管道中的zui大流量Qmax = 200m3 / h,則傳感器的壓力損失為:△P = 1.08×10-6ρv2(kPa)= 0.605 KPa
在一定的雷諾范圍內(nèi) 在一定范圍內(nèi),流動特性不受流體壓力,溫度,粘度,密度和組成的影響,而僅與渦流發(fā)生器的形狀和大小有關(guān)。
廣泛的應(yīng)用范圍,可以測量蒸汽,氣體,液體流量。
常見插入式渦街流量計缺陷
渦街流量計是一種速度流量計。 渦流分離的穩(wěn)定性受流速分布的影響,因此對直管段有一定的要求,通常為“ 10D,后5D”。 在測量液體時,上限流量受壓力損失和“氣蝕”現(xiàn)象的限制,通常為10m / s。 測量氣體時,上限流速受介質(zhì)的可壓縮性限制,下限流速受雷諾數(shù)和傳感器靈敏度限制。 一般氣體流量范圍為10-70m / s,蒸汽流量范圍為8-50m / s; 應(yīng)力型渦街流量計對振動更敏感,因此在振動較大的管道??上安裝渦街流量計時,管道必須有一定的減震措施; 應(yīng)力渦街流量計使用壓電晶體作為檢測傳感器,因此會受到溫度的影響。通常的長期工作溫度為-40℃?+ 350℃和-10℃?+ 250℃。
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