目     錄

產品簡介………………………………………………..3

主要技術性能參數………………………………………3

傳感器選型編碼…………………………………………4

傳感器的選擇……………………………………………5

安裝與接線………………………………………………7

 傳感器撥碼開關的使用…………………………………………12.

一般故障及解決方法……………………………………13

傳感器外形尺寸………………………………………….14

• 產品簡介

LUGB系列渦街流量傳感器是根據“卡門渦街”原理研制成的一種流體抗震型流量儀表，主要用于測量工業管道中氣體、液體、蒸汽等流體的體積流量和質量流量。其特點是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械部件，因此可靠性高，維護量小，儀表系數能*穩定。插入式儀表在管道的插入口安裝，裝卸簡單，在臟污介質中運行時，可以方便的定期清洗和維修。本儀表采用壓電應力式傳感器，可靠性高，可在-40℃至+350℃的溫度范圍內工作。

渦街流量計是目前上主要流量產品之一，廣泛的用于石油、化工、冶金、發電等工業部門和市政建設、環保工程。實施對液體（如：水、油、酒精等化工液體）、氣體（如：空氣、氧氣、氮氣、天然氣、煤氣等氣體）和蒸汽（飽和蒸汽、過熱蒸汽）的流量計量及檢測和控制。是一種比較*、理想的流量儀表，是將來孔板流量計的替代品。據有關資料顯示，現在在日本、歐美等發達國家和地區使用渦街流量計的比例大幅上升。其特點如下：

1. 測量范圍寬，范圍度可達10：1～20：1；
2. 壓力損失小，運行費用低，更加節能；
3. 度為中上水平0.5～2%；
4. 無可動部件，可靠性高；
5. 結構簡單牢固，安裝方便，維護費用低；
6. 應用范圍廣，蒸汽、液體、氣體均可測量。

• 主要技術性能參數

表一 主要技術性能參數

• 傳感器選型編碼

表二 選型編碼表

注：現場顯示均帶有面板按鍵可現場操作設定。

選型舉例：LUGB22-05111     說明：選用法蘭卡裝型安裝、被測介質為液體、內徑為50mm、溫度＜150℃、壓力＜1.6Mpa、脈沖信號輸出。

• 傳感器的選擇

表三  參比流量范圍

                                                                  單位：m³/h

1. 傳感器的規格型號應根據被測流體介質工作狀態下的體積流量、壓力、溫度、密度和粘度以及配套顯示儀表來選擇。選用的傳感器的流量范圍應覆蓋被測介質工作狀態下的體積流量。
2. 傳感器所測量的流量，是指工作狀態下的體積流量。當提供被測介質工作狀態下的質量流量或標準狀態下的體積流量時，必須換算成工作狀態下的體積流量。同樣，提供標準狀態下的密度時，也必須換算成工作狀態下的密度。換算公式如下：

• 工作狀態下的質量流量換算成工作狀態下的體積流量：

Q_V=Qm/ρ（m³/h）………………………公式（1）

式中:Qm — 工作狀態下的質量流量（Kg/h）；

ρ — 被測介質工作狀態下的密度（Kg/m³）

• 標準狀態下的氣體體積流量換算成工作狀態下的體積流量：

Q_V=Q_N(273.15+t)/2696（P+0.1013） （m³/h）………公式（2）

式中:Q_N  — 標準狀態下的氣體體積流量（m³/h）；

t — 工作狀態下的溫度（℃）；

P — 工作狀態下的表壓（MPa） 

l  標準狀態下的密度換算成工作狀態下的氣密度：

ρ=ρ_NQ_N/Q_V (Kg/m³) ………………………公式（3）

式中：ρ_{N  ——}  標準狀態下的密度（Kg/m³）；

Q_N — 標準狀態下的氣體體積流量（m³/h）

         Q_{V ——} 工作狀態下的體積流量（m³/h）

1. 傳感器的通徑選擇
   • 按照流體管道選擇

根據管道內徑選擇相應通徑的傳感器。如果被測介質的流量范圍在第4條確定的流量范圍內，則選擇的傳感器是合適的。

• 按照被測介質的流量范圍選擇

    根據被測介質zui大的流量，選擇表三中相應介質的流量上限值對應通徑的傳感器，然后按照第4條提供的方法確定zui小流量。如果符合被測介質的流量范圍，則選擇的傳感器是合適的。

• 如果不符合上述要求，應重選其他通徑的傳感器，使其滿足被測介質的流量范圍。當兩種通徑的傳感器都可以選用時，應選用通徑小的傳感器。

1. 確定被測介質的流量范圍

• zui大流量可采用表三中的流量上限值；
• zui小流量一般確定方法如下：
  1. 根據被測介質工作狀態下的密度ρ計算zui小流量：

Q_Vρmin=Q₀×(m³/h) ………………公式（4）

式中：Q₀—表三中給出的流量下限值（m³/h）

ρ₀—參比密度，液體ρ₀=1000Kg/m³

                                     氣體ρ₀=1.293Kg/m³

ρ—被測介質工作狀態下的密度（Kg/m³）

        2）根據被測介質工作狀態下的運動粘度γ計算zui小流量：

Q_Vγmin=30Dγ(m³/h) ………………………公式（5）

             式中：D — 傳感器的內徑（m）；

                  γ—工作狀態下的運動粘度（cst）

        3)比較Q_Vρmin和Q_Vγmin大小，取大值為zui小流量。

5.要保證傳感器的測量精度，必須使被測介質的zui小流量對應的雷諾數Re≥2×10⁴（DN≤100mm）或 Re≥4×10⁴(DN≥125mm)。除運動粘度較大的液體介質以外，一般流體在工作狀態下的雷諾數均大于上述值。若低于上述值，其測量精度要降低，但不會低于滿度值的±0.5%。

 雷諾數Re的計算公式如下：

Re=UD/γ×10⁶……………………………公式（6）

Re=354Q_V/D_γ  ……………………………公式（7）

 式中：U—管道內流體的平均流速（m/s）；

       D—傳感器的內徑（m）；

       Q_V—工作狀態下的體積流量（m³/h）；

       γ—工作狀態下的運動粘度（cst）

6.傳感器的壓力損失不大于下式計算值：

△P=C_d×ρU²/2=1.2ρU²    （Pa）…………公式（8）

△P=1.2ρ（Q_V/900πD²）²   （Pa）…………公式（9）

式中：C_d — 傳感器的阻力系數，C_d=2.4；

      ρ—被測介質工作狀態下的密度（Kg/m³）；

      U —管道內流體的平均流速（m/s）；

      Q_V —工作狀態下的體積流量（m³/h）；

      D —傳感器的內徑（m）。

7.測量液體時特別是高溫液體，當管道內壓力低而流量大時，往往會出現氣穴現象，影響測量，為防止產生氣穴，要求管道內的zui小壓力符合下式要求：

P≥2.7△P+1.3P₀   ……………………  公式（10）

式中：△P—傳感器的壓力損失（Pa）；

      P₀  —該液體溫度對應的飽和蒸汽壓力（Pa）。

8. 儀表系數K值，單位取1/m³。表示流過傳感器單位體積流量所輸出的脈沖個數。

五、安裝與接線

收到我們的產品后請您：

*步：檢查產品外包裝是否完好無損，若損壞嚴重，請立即與運輸部門交涉；

第二步：打開產品外包裝，清點包裝箱里的部件是否齊全，傳感器有無損壞；

第三步：請仔細閱讀本使用手冊，若有不明白的地方請致電解釋；

第四步：重新確認所購傳感器是否符合實際工況；

第五步：在辦公室將傳感器與顯示儀接好，并給顯示儀送電，用手輕輕敲動傳感器的連桿，此時顯示儀應該有頻率或電流信號顯示；

第六步：正確選擇安裝點，將傳感器移至安裝現場，按要求安裝好傳感器；

第七步：將傳感器和顯示儀的連接線接好，特別注意屏蔽線的屏蔽層是否牢固的接在傳感器的接地端，屏蔽線的布線是否正確；

第八步：給顯示儀接上電源，慢慢的打開閥門，先觀察傳感器周圍是否泄露（請注意人身安全），再觀察顯示儀是否有頻率或電流信號顯示，若不正常請先按以上步驟全部仔細檢查一遍，特別是連線是否接錯，屏蔽層是否接地，屏蔽線布線是否正確、流量是否符合要求、管道是否震動等，否則請致電。

安裝注意事項：

一、安裝位置：

渦街流量傳感器對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等較敏感，因此，對現場管道安裝條件應充分重視。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的干擾，安裝位置應注意：

1.測量氣體儀表安裝，位置應在管道的高處，因為液體一般凝聚在管道的低處。

2.測量液體儀表安裝，位置應在管道的低處，因為氣體一般容易聚集在管道高處。

3.在垂直管道上安裝渦街傳感器，測液體時，方向應該由下向上，測氣體時方向任意。因為液體的重力會額外加在應力式探頭上，造成測量誤差。

二、直管段：

  為了確保儀表正常、準確運行，傳感器安裝點的上下游必須有一定的直管段，用于減弱消除不良漩渦以調整流場，前后直管段要求如下：

1.縮管時，傳感器上游要有15DN長直管段

2.擴管時，傳感器上游要有25DN長直管段

3.一個彎頭，傳感器上游要有15DN長直管段

4.同一個平面2個彎頭，傳感器上游要有25DN長直管段

5.不同平面2個彎頭，傳感器上游要有40DN長直管段

6.調節閥，傳感器上游要有50DN長直管段

以上是對上游直管段的要求，傳感器下游只要有5DN長直管段。

三、旁通管：

在需清洗的管道上或所安裝傳感器的管道內的流體不能為檢修傳感器而停供的情況下，應設置旁通管道，但要保證流量傳感器前后所需直管段要求（前20DN后5DN）。

四、管道振動：

減小振動對傳感器的影響應該作為渦街傳感器現場安裝的一個突出問題來關注。首先在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源。如在空壓機出口處振動較強，不能安裝傳感器，應安裝在儲氣罐之后；其次采用彈性軟管連接在小口徑中可以考慮。第三，加裝管道支撐物減震，如在傳感器上下游2D處分別設置緊固裝置并加防震墊。

• 安裝對環境的要求：

1.傳感器可在露天場所使用，其外殼防護等級為IP65。

2.安裝傳感器周圍須有充裕的空間，有照明燈和電源插座，以便安裝接線和定期維護。

3.電氣安裝應避免強烈的外磁場干擾和電噪聲，布線時應遠離大功率變壓器、電動機、強功率電源線等，屏蔽電纜線盡量用單獨金屬套管保護，不要與動力電源線并排布線。

4.對于防爆型產品，應根據防爆標志復核其使用環境是否與防爆要求規定相符，且在使用過程中，用戶不得自行更改防爆系統接線方式，也不得隨意打開儀表。

• 接地：

1.傳感器與流量積算儀之間采用廠家配套的屏蔽電纜或外購同規格的電纜連接，其距離越短越好，zui長不應超過500米，導線過長容易引入干擾。應遵循“一點接地”原則，接地電阻應小于10Ω。流量積算儀外殼應與傳感器“同地”。整體型和分體型都應在傳感器側接地，且不得在強電系統附近共地或共用地線。

2.對于分體型傳感器，傳感器與放大器表頭之間應用屏蔽電纜線連接，屏蔽層兩端應可靠接在表殼上，并在傳感器側可靠接大地，屏蔽電纜長度zui大應不超過1米，套在金屬管道內固定。

• 測溫測壓點位置：

根據測量的需要，須在傳感器附近測量壓力和溫度時，測壓點應在傳感器下游的3-5DN處，測溫點應在傳感器下游的6-8DN處。（見圖3）

使用注意事項

• 現場安裝完畢的檢查

1.主管和旁通管上各法蘭、閥門、測壓孔、測溫孔及接頭應無滲漏現象；

2.管道振動情況是否符合說明書規定；

3.傳感器安裝是否正確、各部分電氣連接是否良好；

4.接通電源無流量時應無輸出；

5.慢慢打開閥門，流量穩定后傳感器輸出連續穩定的脈沖頻率信號，且脈沖寬度均勻，開大閥門，輸出隨之改變，頻率增高。

• 接通電源靜態調試

在通電不通流時轉換器應無輸出，瞬時流量指示為零，累計流量無變化，否則首先檢查是否因信號線屏蔽或接地不良，或管道振動強烈而引入干擾信號。如確認不是上述原因時，可調整放大板內撥碼開關，降低放大器增益或提高整形電路觸發電平，直至輸出為零。

• 動流動態調試

關旁通閥，打開上下游閥門，流動穩定后轉換器輸出連續的脈寬均勻的脈沖，流量指示穩定無跳變，調閥門開度，輸出隨之改變。否則應細致檢查并調整電位器直至儀表輸出既無誤觸發又無漏脈沖為止。如儀表有故障可參照故障處理章節。

本安型渦街流量傳感器使用注意事項

用戶在現場安裝使用，需注意下列事項

1.產品外殼設有接地端子，用戶在使用時，須可靠接地；

2.本安型渦街流量傳感器必須與經防爆檢驗機構認定的安全柵配接才能構成本安防爆系統；

3.傳感器與安全柵本安端之間的連接電纜為三芯屏蔽電纜（電纜必須有絕緣保護套）芯線截面0.5mm。其屏蔽層在安全場所單端接地，其電纜布線盡可能排除電磁干擾的影響，電纜分布電容控制在0.05F之內；

4.產品允許工作的環境溫度范圍為-25～50℃；

5.安全柵須裝于安全場地，其安裝使用維護必須按照安全柵使用說明書；

6.用戶不得隨意自行更換產品內的電氣元件；

用戶安裝使用和維護產品必須同時遵守GB50058-92《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》和《中華人民共和國爆炸危險場所電氣安全規程》的有關規定。

傳感器的安裝

• 滿管式傳感器的安裝步驟

1. 將渦街傳感器、墊片、法蘭、螺栓、螺母放在地上裝好，計算出安裝尺寸。
2. 將管道割開，把法蘭套在管道上先點焊，再整圈焊牢，此時要保證法蘭平行。
3. 將渦街和墊片放在兩片法蘭之間，用雙手螺栓螺母擰緊卡住。
4. 整個過程后，要保證法蘭焊縫、法蘭與傳感器連接處不泄漏。
5. 在管徑較大，又無支撐的地方，可加裝管道伸縮節，有利于保證平行和同心度。

• 插入式渦街的安裝

1. 在管道上方用氣割的方法開一個直徑100的圓孔，孔的周邊應無毛刺，保證測量頭能順利通過；
2. 將配套插入式渦街傳感器裝上去，使表體法蘭上的箭頭與流向一致（同時還要注意兩法蘭之間的標記），點焊連接短管，再拿下表體；
3. 根據需要是否安裝球閥；
4. zui后采用法蘭連接將表體裝好。

特別注意

• 流體流向必須與傳感器表體上的流向保持一致；
• 安裝傳感器時，在電焊法蘭或管道過程中，傳感器須不在管道上，以免電焊時管道溫度過高損壞傳感器的電子放大電路；
• 傳感器兩邊的法蘭必須保持平行，否則容易泄漏。

• 傳感器在水平管道的側裝

無論測量何種流體，傳感器可以在水平管道上側裝。特別是測量過熱蒸汽，飽和蒸汽和低溫液體，若條件允許采用側裝，這樣流體的溫度對放大器的影響較小。

• 傳感器在水平管道的倒裝

一般情況下不*用此安裝方法。此安裝方法不適用于測量一般氣體，可用于測量飽和蒸汽，適用于測量高溫液體和需經常清洗管道的情況或傾斜45⁰或60⁰。

• 分體式放大器盒的安裝

在分體式放大器和傳感器之間需用一根屏蔽電纜線連接，其zui大長度是1米，若條件允許，屏蔽電纜線用金屬管套好，把兩邊可靠地接在放大器盒上，這樣有利于抗干擾。將分體式放大器盒安裝在一根2寸的垂直或水平的管道上。

• 傳感器的絕熱

測量高溫流體時，會有保溫材料把管道周圍包起來，這里要注意切勿用保溫材料把傳感器的支架都包圍起來，zui多不超過支架高度的三分之一。為方便今后檢修不要用保溫材料把傳感器表體包住。

傳感器的接線

輸出脈沖信號的傳感器的接線

輸出脈沖信號的傳感器與顯示儀表之間采用三線制傳輸，所需電源DC12V-24V，脈沖輸出回路的zui小負載電阻為10KΩ，zui大電容為0.22μF，屏蔽線的電阻必須小于50Ω.

一般情況下，傳感器與顯示儀表之間的連接線用三芯屏蔽線（RVVP3×0.5mm²）,屏蔽層應可靠的接在放大器盒內的接地螺絲上。

在高溫或低溫環境中，要采用適合于現場溫度的屏蔽電纜線。

當使用現場空氣中含有油、溶劑或其他腐蝕性氣體和液體，應采用適合于這種現場的屏蔽電纜線。

連接不能與電力線平行排在一起，至少間隔在15cm以上，單獨穿行在金屬管子中。連線要固定好，不能晃動。

傳感器撥碼開關的使用

小開關K1、K2、K3、K4的功能如表六所示

表六     撥碼開關的使用

注：1.開關撥到“ON”處表示合，反之表示開。

2傳感器出廠前小開關一般設置在氣體介質上。

3.如果測量液體介質，應按表六進行調整，將小開關位置設置在液體介質上。

4.如果被測介質密度小于參比介質密度或者被測流量在傳感器下限流量附近，可將K1-2撥到開的位置上。

維護

1. 傳感器無可動部件，無需經常維護。當被測介質不純凈或有沉淀物時，可根據實際情況，定期清洗傳感器。
2. 檢修傳感器時，應特別保護好漩渦發生體和探頭體。在沒有弄清探頭體故障時，不得隨意拆卸，以免弄壞探頭體或破壞密封性，使傳感器產生泄漏現象。
3. 出現故障，應先檢查供電電源是否正確，流體條件是否發生變化，一般故障參照表七解決。如故障無法解除，請與廠家。
4. 傳感器檢定周期為兩年。

一般故障及解決方法

表七     一般故障及解決方法