一、概述
LUGB-40渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門渦街理論進(jìn)行工作的，可用于測(cè)量氣體、蒸汽、壓縮機(jī)空氣的流量。創(chuàng)輝生產(chǎn)的壓縮空氣流量計(jì)，有遠(yuǎn)傳型，現(xiàn)場(chǎng)顯示型，溫壓自動(dòng)補(bǔ)償型。可廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、輕工、環(huán)保、市政、電力等部門。
一般流量計(jì)選型可以從五個(gè)方面進(jìn)行考慮，這五個(gè)方面為儀表性能方面、流體特性方面、安裝條件方面、環(huán)境條件方面和經(jīng)濟(jì)因素方面。
浮子流量計(jì)的原理
原理：浮子流量計(jì)的流量檢測(cè)元件是由一根自下向上擴(kuò)大的垂直錐形管和一個(gè)沿著錐管軸上下移動(dòng)的浮子組所組成。工作原理：被測(cè)流體從下向上經(jīng)過(guò)錐管1和浮子2形成的環(huán)隙3時(shí)，浮子上下端產(chǎn)生差壓形成浮子上升的力，當(dāng)浮子所受上升力大于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便上升，環(huán)隙面積隨之增大，環(huán)隙處流體流速立即下降，浮子上下端差壓降低，作用于浮子的上升力亦隨著減少，直到上升力等于浸在流體中浮子重量時(shí)，浮子便穩(wěn)定在某一高度。浮子在錐管中高度和通過(guò)的流量有對(duì)應(yīng)關(guān)系。 2、簡(jiǎn)介 口徑15-40mm透明錐形管浮子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)如圖2所示。透明錐形管4用得普遍是由硼硅玻璃制成，習(xí)慣簡(jiǎn)稱玻璃管浮子流量計(jì)。流量分度直接刻在錐管4外壁上，也有在錐管旁另裝分度標(biāo)尺。錐管內(nèi)腔有圓錐體平滑面和帶導(dǎo)向棱筋（或平面）兩種。浮子在錐管內(nèi)自由移動(dòng)，或在錐管棱筋導(dǎo)向下移動(dòng)，較大口平滑面內(nèi)壁儀表還有采用導(dǎo)桿導(dǎo)向。直角型安裝方式金屬管浮子流量計(jì)典型結(jié)構(gòu)，通常適用于口徑15-40mm以上儀表。錐管5和浮子4組成流量檢測(cè)元件。
二、LUGB-40渦街流量計(jì)特點(diǎn)
★無(wú)活動(dòng)部件，無(wú)磨損，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，長(zhǎng)期穩(wěn)定。
★采用微功耗，電池供電的現(xiàn)場(chǎng)顯示型流量計(jì)，可不斷電運(yùn)行兩年以上。
★溫壓補(bǔ)償一體化設(shè)計(jì)。
★電流輸出均為電隔離型，具有良好的共模干擾抑制能力。
★同時(shí)顯示流量值與累積流量值，溫度、壓力值，不必輪流切換。
三、壓縮空氣流量計(jì)技術(shù)參數(shù)描述
口徑 | 25mm-300mm | 環(huán)境溫度 | -20℃~+55℃ |
測(cè)量精度 | 1.0% | 介質(zhì)溫度 | -40℃~+300℃ |
連接方式 | 法蘭卡裝/法蘭連接/插入式 | 防爆等級(jí) | ExoaIICT4 |
本體材質(zhì) | 304/SUS321/SUS316 | 顯示方式 | LCD液晶顯示 |
公稱壓力 | 2.5Mpa | 始動(dòng)流速 | 5m/s |
四、壓縮空氣流量計(jì)選型表(基本型號(hào))
LUGB | 壓縮空氣流量計(jì) | |
顯示方式 | 遠(yuǎn)傳型 | 1 |
現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示 | 2 | |
供電方式 | 內(nèi)藏高能電池 | A |
外部供電 | B | |
補(bǔ)償方式 | 無(wú)補(bǔ)償 | 0 |
溫度自動(dòng)補(bǔ)償 | 1 | |
壓力自動(dòng)補(bǔ)償 | 2 | |
溫、壓自動(dòng)補(bǔ)償 | 3 | |
輸出信號(hào) | 脈沖信號(hào) | A |
隔離4-20mA(二線制) | B | |
RS485/RS232 | C | |
其它通訊方式 | D | |
介質(zhì) | 氣體 | 1 |
蒸汽 | 2 | |
介質(zhì)溫度 | -40+200℃ | J |
| -40+350℃ | H |
公稱通徑其它口徑另議 | DN25 | 025 |
DN40 | 040 | |
DN50 | 050 | |
DN80 | 080 | |
DN100 | 100 | |
DN150 | 150 | |
DN200 | 200 | |
DN250 | 250 | |
DN300 | 300 | |
連接方式 | 法蘭連接 | 1 |
卡裝連接 | 2 | |
防爆 | 普通型 | P |
| 本安防爆型 | B |
五、氣體在工況下的測(cè)量范圍(m3/h)
密度kg/m3 | Qmin |
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| Qmax | |
0.6 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 8.0 | 10 | 15 | 20 | |||
DN(mm) | 25 | 8.8 | 8.3 | 6.3 | 5.2 | 4.9 | 4.7 | 4.4 | 4.3 | 110 |
40 | 35 | 26 | 21 | 17 | 14 | 13 | 12 | 10 | 300 | |
50 | 45 | 36 | 31 | 27 | 21 | 18 | 15 | 12 | 480 | |
80 | 130 | 90 | 65 | 55 | 50 | 45 | 42 | 35 | 1300 | |
100 | 180 | 140 | 90 | 70 | 60 | 55 | 48 | 42 | 2000 | |
150 | 380 | 290 | 240 | 170 | 130 | 100 | 95 | 90 | 4100 | |
200 | 700 | 620 | 390 | 300 | 230 | 200 | 190 | 180 | 7500 | |
250 | 860 | 700 | 570 | 460 | 370 | 290 | 260 | 240 | 12500 | |
300 | 200 | 920 | 780 | 600 | 450 | 360 | 320 | 300 | 16500 | |
壓力損失估算
口徑選畢，應(yīng)壓力損失對(duì)工藝管線的影響，由下式估算：
Dp=1.25pV2
其中：Dp——壓力損失，Pa
P ——被測(cè)介質(zhì)密度，kg/m3
V ——管道內(nèi)平均流速，m/s
六、基本結(jié)構(gòu)和安裝尺寸
流量計(jì)由表體、支柱和放大顯示裝置組成。有兩種與管道連接的方式，即法蘭卡裝方式和法蘭連接方式。圖2為法蘭卡裝示意，圖3是法蘭連接示意，表1、表2為有關(guān)參考尺寸。
表1 法蘭卡裝參考尺寸(mm)
DN | L1 | L2 | H | 配無(wú)縫鋼管 |
15-25 | 50 | 85 | 430 | Φ32*3.5 |
32-40 | 66 | 100 | 475 | Φ49*4.5 |
50 | 74 | 112 | 485 | Φ60*5 |
65-80 | 86 | 124 | 520 | Φ91*5.5 |
100 | 102 | 144 | 550 | Φ111*5.5 |
125 | 106 | 148 | 570 | Φ134*7 |
150 | 117 | 163 | 600 | Φ163*6.5 |
200 | 137 | 187 | 660 | Φ212*6 |
250 | 156 | 212 | 710 | Φ262*6 |
300 | 176 | 238 | 760 | Φ327*13.5 |
表2 法蘭連接參考尺寸(mm)
DN | L | H | D1 | D | 螺栓 只數(shù) |
80 | 255 | 375 | 160 | 200 | M16*70 8 |
100 | 280 | 410 | 190 | 235 | M20*70 8 |
150 | 330 | 475 | 250 | 300 | M24*80 8 |
200 | 380 | 535 | 310 | 360 | M24*80 12 |
250 | 430 | 600 | 370 | 425 | M27*90 12 |
300 | 480 | 660 | 430 | 485 | M27*90 16 |
七、壓縮空氣流量計(jì)主要優(yōu)點(diǎn)與局限性
壓縮空氣流量計(jì)主要優(yōu)點(diǎn):
(1)壓縮空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，安裝維護(hù)方便。
(2)適用流體種類多，如液體、氣體、蒸汽以及部分混相流體。
(3)與差壓式、浮子式流量計(jì)比較，***度較高，一般可達(dá)±1%R左右。
(4)范圍寬度達(dá)10：1或20：1。
(5)壓損小，約為孔板流量計(jì)的1/2~1/4。
(6)輸出與流量成正比的脈沖信號(hào)，適用于總量計(jì)量，無(wú)零點(diǎn)遷移。
(7)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)，輸出頻率信號(hào)不受流體物性(密度、黏度)和組分影響，儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸有關(guān)，可以在一種典型介質(zhì)中校驗(yàn)而適用于各種介質(zhì).如圖所示。
(8)可針對(duì)不同對(duì)象選用相應(yīng)的旋渦檢測(cè)技術(shù)。
壓縮空氣流量計(jì)局限性:
(1)壓縮空氣流量計(jì)不適用于低雷諾數(shù)(Ren≤2×104)測(cè)量，在高黏度、低流速、小口徑情況下應(yīng)用受到限制。
(2)管道有振動(dòng)的場(chǎng)所應(yīng)選用耐振檢測(cè)方式的儀表。
(3)旋渦分離的穩(wěn)定性受到沈速分布畸變和旋轉(zhuǎn)流的影響，應(yīng)根據(jù)上游側(cè)不同形式的阻流件配置足夠長(zhǎng)的直管段，一般可參照節(jié)流式差壓流量計(jì)的直管段長(zhǎng)度要求安裝。
(4)與渦輪流量計(jì)相比，儀表系數(shù)較低，分辨率低，且口徑越大越低，一般應(yīng)用于中小口徑(DN25~DN300)。
(5)儀表在脈動(dòng)流、混相流中應(yīng)用尚缺試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
壓縮空氣流量計(jì)的選型和使用是用好流量計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國(guó)內(nèi)壓縮空氣流量計(jì)使用情況不是很理想的主要原因是選型不當(dāng)，使流量計(jì)沒(méi)有工作于儀表流量范圍的中、上區(qū)域(儀表信號(hào)質(zhì)量好，***度高，具有較好的抗振動(dòng)性能)，有些由于管道沒(méi)有充滿介質(zhì)，用戶不愿意縮管，甚至超出了所選流量計(jì)的使用范圍，無(wú)法測(cè)量。
壓縮空氣流量計(jì)的儀表口徑及規(guī)格要遵循以下原則進(jìn)行選擇:
(1)明確流體的名稱、組分。
(2)明確工作狀態(tài)的***、常用、小流量。
(3)明確***、常用、***工作壓力和工作溫度。
(4)工作狀態(tài)下介質(zhì)的黏度。
(5)根據(jù)被測(cè)流體狀態(tài)的不同(液體、氣體、蒸汽)進(jìn)行儀表流量范圍、口徑大小的計(jì)算與選擇。
