空氣流量計(jì)

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    測量空氣流量計(jì)的*流量計(jì)是我公司生產(chǎn)的AK-LUGB型智能渦街式流量計(jì)，因?yàn)檫@款渦街（氨氣）流量計(jì)，具有溫度壓力補(bǔ)償功能，之所以測量氨氣要用帶有補(bǔ)償型的流量計(jì)是因?yàn)樵诓煌貐^(qū)不同工況條件下，可以精確計(jì)量氨氣的標(biāo)況流量，和工況流量。
  這款流量計(jì)可以一體式現(xiàn)場液晶顯示 ，可以顯示瞬時(shí)流量，累計(jì)流量，輸出脈沖信號(hào)或者4-20ma。
一、空氣流量計(jì)的原理：

     空氣流量計(jì)是由設(shè)計(jì)在流場中的旋渦發(fā)作體、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等構(gòu)成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)作體時(shí)，它的兩邊就形成了替換改變的兩排旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街。斯特羅哈爾在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門渦街的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系式：
f = St × V/d 
式中：f 渦街發(fā)作頻率 (Hz)
V旋渦發(fā)作體兩邊的平均流速(m/s )
St 斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)）

這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào)，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

       
耐腐蝕，穩(wěn)定可靠，壽命長，*運(yùn)行無須特殊維護(hù)；機(jī)電一體化，日常的計(jì)量過程不需人工值守；在工藝安裝條件不苛刻，儀表上、下游直管段可較孔板和渦街流量計(jì)大大縮短；測量準(zhǔn)確度能夠滿足目前的貿(mào)易計(jì)量要求(≤1.5%)；表體中同時(shí)集成溫壓補(bǔ)償補(bǔ)償功能，可測量流體的標(biāo)準(zhǔn)體積流量或標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量流量。采用全智能化、數(shù)字化電路設(shè)計(jì)，可自動(dòng)補(bǔ)償被測流體密度或標(biāo)況體積計(jì)算。采用鋰電池供電型無需外接電源既可連續(xù)工作兩年以上。
 

二、空氣流量計(jì)選型參數(shù) ：
 可選擇口　徑：DN15～DN3000mm                     

工作的公稱壓力：0.6～42MPa

正常的工況溫度：-180～+500℃

 精　 度：±1.5%，鋰電池供電3.6V

輸出信號(hào)：4～20mA二線制；脈沖0～1000HZ；

氨氣流量計(jì)防護(hù)等級(jí)：IP65 IP67

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：企標(biāo)Q/BET05-06

空氣流量計(jì)表頭顯示：累積流量；瞬時(shí)流量；工況溫度；工況壓力（溫壓補(bǔ)償式才有）；棒狀滿量程百分比；故障自檢

公稱通徑：卡裝式：DN10～DN300； 插入式：DN350～DN1000； 法蘭式：DN10～DN300。

三、空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)：

四、空氣流量計(jì)概述：

高爐煤氣流量計(jì)采用卡門渦街原理制造，具有測量精度高、量程寬、功耗低、安裝方便、操作簡單、壓力損失小等優(yōu)點(diǎn)，可測量工況體積流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量（一體化智能溫度、壓力補(bǔ)償），根據(jù)用戶需要，可附帶脈沖或4～20mADC電流輸出功能。是目前比較理想的氮?dú)庥?jì)量儀表。

五、空氣流量計(jì)工作原理

在流體管道中，垂直插入—個(gè)柱形阻擋物，在其后部（相對于流體流向）兩側(cè)就會(huì)交替地產(chǎn)生旋渦。隨著流體向下游流動(dòng)形成旋渦列，我們稱之為卡門渦街。我們把產(chǎn)生旋渦的柱形阻擋物定義為旋渦發(fā)生體在一定條件下旋渦的分離頻率與流體的流速成線性關(guān)系。因而，只要檢測出旋渦分離的頻率，即可計(jì)算出管道內(nèi)流體的流速或流量。

六、空氣流量計(jì)測量范圍

七、空氣流量計(jì)產(chǎn)品選型

八、空氣流量計(jì)如何正確選擇安裝點(diǎn)

• 空氣流量計(jì)是以卡門（Kaman）和斯特勞哈（Strouhsl）有關(guān)旋渦的產(chǎn)生和旋渦與流速關(guān)系的理論來測量流量的。當(dāng)介質(zhì)以一定速度流過三角柱體時(shí)，在三角柱體兩側(cè)后面產(chǎn)生一個(gè)交替排列的旋渦帶，稱之為“卡門渦街”（見下圖）。
  由于旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦，于是在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)，從而使檢測體產(chǎn)生交變壓力，封裝在探頭體內(nèi)的壓電晶體元件在交變應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生與旋渦同頻率的交變電荷信號(hào)，放大器將這種電荷信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、整形、zui后輸出頻率與介質(zhì)流速成正比的脈沖信號(hào)（或轉(zhuǎn)換成4 ～20mA信號(hào)）,送至積算儀進(jìn)行處理、顯示和控制。
  一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)（2×104～7×106 ），旋渦的釋放頻率f與流體流速V及旋渦發(fā)生體的迎流面寬度d之間關(guān)系式為f=St?v/d，式中St 為斯特勞哈數(shù)，它是一個(gè)無量綱的系數(shù)，只要準(zhǔn)確測出頻率f，就可以求得流體流速v，由v求出體積流量。
  
   

 在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼旋渦，如圖(一)所示。                    

                               圖(一)

在旋渦發(fā)生體下游形成交替有規(guī)律的旋渦列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式:

                       f=StV/d                 公式(1)

式中：

f－發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率HZ

St－斯特勞哈爾數(shù)（無量綱數(shù)）

V－流體的平均流速 (m/s)

d－旋渦發(fā)生體的寬度 (m)

由此可見，通過測量卡曼渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)（St）是無因次未知數(shù)，

圖（二）表示斯特勞哈爾數(shù)（St）與雷諾數(shù)（Re）的關(guān)系。

                                             圖（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,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)（K），見式（2）

                     K＝3600f/Q（1/m³）              公式（2）

式中：K＝儀表常數(shù)（m-3）。

f＝脈沖個(gè)數(shù)

Q＝體積流量（m³）

• 技術(shù)指標(biāo)                                                    

• 表(一)

• 空氣流量計(jì)選型參照表

    表(三)　常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度（0℃，絕壓P=0.1MPa）

二．儀表的安裝設(shè)計(jì)

  儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當(dāng)，輕則影響儀表的使用精度，重則會(huì)影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。

• 安裝環(huán)境要求：

  • 盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。

  • 避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽Ｈ舯仨毎惭b，須有隔熱通風(fēng)措施。

  • 避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。

  • 渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。

  • 儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。

  • 儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。

   

• 儀表管道安裝要求：

  • 渦街流量儀表對安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場，影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三)  DN為儀表公稱口徑  單位:mm                                                                

   

圖(三)

注:調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量儀表的下游10D處。

• 上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑Dp與渦街儀表表體內(nèi)徑Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系

0.98Db≤Dp≤1.05Db

       上、下游配管應(yīng)與流量儀表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于0.05Db

• 儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm

• 測壓孔和測溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處，測溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處，見圖（七）。D為儀表公稱口徑，單位：mm

• 儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

• 測量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測量管，氣流應(yīng)自下而上流動(dòng)，如圖（四）a所示

• 測量液體時(shí)，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(shí)，應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處

如圖（四）b所示

                  圖（四）

• 測量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。

• 儀表的安裝外形尺寸：

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