插入式涡街流量计

插入式涡街流量计主要用于各种行业工业管道中大口径气体、液体、蒸汽介质流体的流量测量,插入式涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。

一、插入式涡街流量计工作原理：

在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图(一)所示。

旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:

       f=StV/d                 公式(1)

式中：f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率

　　  St－斯特罗哈尔数（无量纲数）

　　  V－流体的平均流速     d－旋涡发生体的宽度

由此可见，通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数

 

在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2）

　    K＝N/Q（1/m³）              公式（2）

式中：K＝仪表常数（1/m³）。   N＝脉冲个数        Q＝体积流量（m³）

二、产品特点：

1、 可测量蒸汽,气体,液体的体积流量和质量流量；

2、无机械运动部件,测量精度高,结构紧凑维护方便；

3、压力损失小,量程范围宽；范围度达1:25；

4、采用消扰电路和抗振传感头；

5、采用消扰电路和抗振传感头，使仪表具有一定抗环境振动性能；

6、可测介质温度达+250℃。

7、可实现不断流拆装传感器，可实现放大器与传感器分离（分离距离15m）；

三、性能参数

公称通径(mm)      300～1000插入式)

公称压力(MPa)     DN250-DN1000 1.6(>1.6协议供货)

介质温度(℃)       压电式：-40～260，-40～320；电容式： -40～300, -40～400，-40～450（协议订货）

本体材料            1Cr18Ni9Ti，(其它材料协议供货)

允许振动加速度    压电式:0.2g      电容式:1.0～2.0g

精确度           ±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS

范围度               1：6～1：30

供电电压            传感器：+12V DC，+24V DC；变送器：+12V DC ，+24V DC；电池供电型：3.6V电池

输出信号           方波脉冲(不包括电池供电型)：高电平≥5V，低电平≤1V；电流：4～20mA

压力损失系数       符合JB/T9249标准　Cd≤2.4

防爆标志            本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5      

防护等级            普通型IP65     潜水型 IP68

环境条件            温度-20℃～55℃，相对湿度5%～90%，大气压力86～106kPa

适用介质            液体、气体、蒸汽

传输距离            三线制脉冲输出型：≤300m，两线制标准电流输出型 (4～20mA)：负载电阻≤750Ω

四、产品选型

1.参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表

液体：常温水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。

气体：常温常压空气，t=20℃，P=0.1MPa（绝压），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。