旋渦流量計

旋渦流量計概述
旋進(jìn)旋渦流量計采用先進(jìn)的微出來技術(shù)，具有功能強(qiáng)、流量范圍寬、操作維修簡單，安裝使用方便等優(yōu)點，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平?？蓮V泛用于石油、化工、電力、冶金、煤炭等行業(yè)各種氣體的計量。流量計用于測量氣體時，*先根據(jù)管線輸氣量和介質(zhì)可能達(dá)到的溫度和壓力范圍，估算出工作狀態(tài)下的*高和*低體積流量，正確選擇流量計規(guī)格；如兩種口徑均能覆蓋流量范圍，在壓力范圍允許的情況下，建議選擇較小規(guī)格的流量計。為了便于維修，不影響流體輸送，建議安裝旁通管道，另外要保證所規(guī)定的直管段長度。若氣體中含有較大顆粒或纖維，在上游應(yīng)安裝過濾器。

旋渦流量計特點
1、內(nèi)置式壓力、溫度、流量傳感器，安全性能高；
2、采用雙傳感器、新型信號處理放大器和獨特的濾波技術(shù)，有效地剔除了壓力波動和管道振動所產(chǎn)生的干擾信號，大大提高了流量計的抗干擾能力，使小流量具有出色的穩(wěn)定性；
3、量程寬度比高達(dá)1：15或以上；*低測量瞬時流量為0.03m3/min；
4、結(jié)構(gòu)緊湊，無機(jī)械可動部件，傳感器及顯示一體化，外形美觀；出廠時已按國標(biāo)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的校正，用戶無需更改參數(shù)設(shè)置；
5、特有的壓力、溫度傳感器故障自診斷功能，并清晰簡明地顯示于LCD屏和上位機(jī)的界面中；
6、具有485通信接口，可遠(yuǎn)傳被測介質(zhì)的溫度、壓力、瞬時流量、標(biāo)準(zhǔn)體積總量等儀表有關(guān)參數(shù)，傳輸距離≤1.2km；
7、具有流量，壓力，溫度的頻率模擬信號輸出（200~1000Hz），傳輸距離為2km；
8、節(jié)流小，對環(huán)境條件要求少，對流量計的前后直管段安裝要求低（前為≥3DN 、后為≥1DN），水平或傾斜安裝都能準(zhǔn)確計量；該流量計的安裝、使用及維護(hù)特別方便；
9、旋進(jìn)旋渦流量計有內(nèi)置一組鎳氫電池，在無外電源的情況下可連續(xù)使用1~3年；
10、智能流量積算儀可以任意角度定位（轉(zhuǎn)動角約為350°），使流量計在各種安裝條件下的讀數(shù)更方便更直接；
11、特有時間顯示及實時數(shù)據(jù)存儲之功能，無論什么情況，都能保證內(nèi)部數(shù)據(jù)不會丟失；
12、規(guī)格齊全，從DN25～DN200，滿足用戶的各種管徑和流量的需要；
13、儀表具有防爆及防護(hù)功能，防爆標(biāo)志為ExibⅠ，防護(hù)等級為IP55。
 
旋渦流量計的工作原理

結(jié)構(gòu)與工作原理

1 流量計結(jié)構(gòu)

旋進(jìn)旋渦流量計結(jié)構(gòu)緊湊，主要由殼體、旋渦發(fā)生體、傳感器（溫度、壓力、流量）、整流器和積算儀構(gòu)成。

1.旋渦發(fā)生體：用鋁合金制成，具有一定角度的螺旋葉片，它固定在殼體收縮段前部，強(qiáng)迫流體產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋渦流。

⒉殼體：本身帶有法蘭，并有一定形狀的流體通道，根據(jù)不同的工作壓力，殼體材料可采用鑄鋁合金或不銹鋼。

⒊智能流量計積算儀：由溫度、壓力檢測模擬通道、流量檢測數(shù)字通道以及微處理單元、液晶驅(qū)動電路和其它輔助電路組成，并配有外輸信號接口。

4.溫度傳感器：以 Pt100/pt1000 鉑電阻為溫度敏感元件，在一定溫度范圍內(nèi)，其電阻值與溫度成對應(yīng)關(guān)系。

5.壓力傳感器：以壓阻式擴(kuò)散硅橋路為敏感元件，其橋臂電阻在外界壓力作用下會發(fā)生預(yù)期變化，因此在一定激勵電流作用下，其兩個輸出端的電位差與外界壓力成正比。

6.流量傳感器：安裝在靠近殼體擴(kuò)張段的喉部，可檢測出旋渦進(jìn)動的頻率信號。

7.整流器：固定在殼體出口段，其作用是消除旋渦流，以減小對下游儀表性能的影響。

2 工作原理

流量傳感器的流通剖面類似文丘利管的型式（如圖 2）。在入口側(cè)安放一組螺旋型導(dǎo)流葉片，當(dāng)流體進(jìn)入流量傳感器時，導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動現(xiàn)象。該進(jìn)動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響，檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號，然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進(jìn)行積算處理，*后在液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù))。積算儀原理框圖如圖 3 所示。

3 流量積算儀工作原理

流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通道以及微處理器單元組成，并配有外輸出信號接口，輸出各種信號。流量計中的微處理器按照氣態(tài)方程進(jìn)行溫壓補(bǔ)償，并動進(jìn)行壓縮因子修正，氣態(tài)方程如下：

QN——標(biāo)況下的體積流量(Nm3/h)；

QV——工況下的體積流量(m3/h)；

Pa——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ↘Pa）；

P ——流量計取壓孔測量的表壓（KPa）；

PN——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力（101.325 KPa）；

TN——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對溫度（293.15K）；

T ——被測流體的絕對溫度（K）；

ZN——氣體在標(biāo)況下的壓縮系數(shù)；

Z ——氣體在工況下的壓縮系數(shù)；

注：當(dāng)用鐘罩或負(fù)壓標(biāo)定時取 ZN/Z=1，對天然氣(ZN/Z)1/2=FZ為超壓縮因子。按中國石油天然氣總公司的標(biāo)準(zhǔn) SY／T6143－1996 中的公式計算。

旋渦流量計流量范圍


旋渦流量計外形尺寸



旋渦流量計產(chǎn)品選型

旋渦流量計的安裝

1 流量計的安裝

1.流量計安裝時，嚴(yán)禁在其進(jìn)出口法蘭處直接進(jìn)行電焊，以免燒壞流量計內(nèi)部零件。

2.對于新安裝或檢修后的管道務(wù)必進(jìn)行清掃，去除管道中的雜物后方能安裝流量計。

3.流量計應(yīng)安裝在便于維修、無強(qiáng)電磁場干擾、無強(qiáng)烈機(jī)械振動以及熱輻射影響的場所；

4.流量計不宜用在流量頻繁中斷和有強(qiáng)烈脈動流或壓力脈動的場合；

5.流量計室外安裝時，上部應(yīng)有遮蓋物，以防雨水浸入和烈日曝曬影響流量計使用壽命；

6.流量計可任意角度安裝，流體的流向應(yīng)與流量計上標(biāo)識的流向一致；

7.在管道施工中，應(yīng)考慮安裝伸縮管或波紋管，以免對流量計造成嚴(yán)重的拉伸或斷裂；

8.流量計應(yīng)與管道同軸安裝，并防止密封片和黃油進(jìn)入管道內(nèi)腔；

9.采用外電源時，流量計必須有可靠接地，不得與強(qiáng)電系統(tǒng)共用地線，在管道安裝或檢修時，不得把電焊系統(tǒng)的地線與流量計搭接。

10.為了不影響流體正常輸送和便于維護(hù)，要求按圖 6 所示安裝旁通管道，并保證前≥3DN、 后≥1DN 的直管段；

2 直管段要求

根據(jù)旋進(jìn)旋渦流量計的工作原理和流量計對上、下游直管段要求，對各種上游阻力件，建議采用如圖 7 所列的前后直管段長度，且保持直管段內(nèi)壁光滑平直。

3 安裝注意事項

1.傳感器按流向標(biāo)志可在垂直、水平或任意傾斜位置上安裝；

2.當(dāng)管線較長或距離振動源較近時，應(yīng)在流量計的上、下游安裝支撐，以消除管線振動的影響；

3.傳感器的安裝地點應(yīng)有足夠的空間，以便于流量計的檢查和維修，并應(yīng)滿足流量計的環(huán)境要求；

4.應(yīng)避免外界強(qiáng)磁場的干擾；

5.在室外安裝使用時，應(yīng)有遮蓋物，避免烈日曝曬與雨水浸蝕，影響儀表使用壽命；

6.管線試壓時，應(yīng)注意智能型流量計所配置壓力傳感器的壓力測量范圍,以免過壓損壞壓力傳感器；

7.應(yīng)注意安裝應(yīng)力的影響，安裝流量計上游和下游管道應(yīng)同軸，否則會產(chǎn)生剪切應(yīng)力。安裝流量計的位置應(yīng)考慮密封墊片的厚度，或在下游安裝一個彈性伸縮節(jié)；

8.安裝流量計之前應(yīng)先清除管道中的焊渣等雜物；

9.投入運(yùn)行時，應(yīng)緩慢開啟流量計上、下游閥門，以免瞬間氣流過急而沖壞起旋器；

10.當(dāng)流量計需要有信號遠(yuǎn)傳時，應(yīng)嚴(yán)格按“工作電源”要求接入外電源（8～24）VDC，嚴(yán)禁在信號輸出口直接接入 220VAC 或 380VAC 電源；

11.用戶不得自行更改防爆系統(tǒng)的接線方式和任意擰動各個輸出引線接頭；

12.流量計運(yùn)行時，不允許隨意打開后蓋改動儀表參數(shù)，否則影響流量計的正常工作；

13.定時檢查流量計法蘭處的泄漏情況。

4 內(nèi)置電池的使用及更換

1.電池電量顯示

當(dāng)電池顯示僅剩一格時，要求用戶在一個月內(nèi)更換電池；只顯示電池外形符號時，則電池電量已耗盡，必須立即更換電池。

2.電池的更換方法

打開智能流量積算儀的后蓋，松開電池蓋板上的三顆螺釘，拔下電池插座，取出電池，換好新電池后重新安裝。

5 防爆場所安裝要求

1.流量計應(yīng)有可靠的接地，防爆接地不應(yīng)與強(qiáng)電系統(tǒng)的保護(hù)接地共用；

2.現(xiàn)場測試電源時，不允許使用交流電源接地；

3.在任何情況下，用戶不得自行更改防爆電路、元器件和防爆型式；

4.必須先切斷外接電源再打開轉(zhuǎn)換器蓋子。

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