甲烷流量計由傳感器和轉換器兩部分組成(見圖8-1)。傳感器包括:表體;旋渦發(fā)生體;檢測元件;安裝架和法蘭等。轉換器包括:前置放大器;濾波整形電路;接線端子;支架和防護罩等。近年來問世的智能式儀表還將CPU、存儲單元、顯示單元、通信單元及其他功能模塊也裝在轉換器內,形成智能型和組合型渦街流量計。
可廣泛應用與油田、石化、機械、輕工、冶金、醫(yī)藥、造紙及城市供水、供熱、供氣等行業(yè),在工業(yè)過程控制,能源管理和環(huán)境工程等領域中作為流量計和控制儀表。輸出有頻率信號和模擬信號兩種,模擬輸出是在頻率輸出的基礎上經(jīng)f/I轉換得到的。這一轉換大約要損失0.1%精確度。所以用來測量蒸汽流量時,用戶更愛選用頻率輸出。
頻率輸出供熱管道流量計更受熱力公司等用戶歡迎的另外幾個原因如下。
a. 頻率輸出渦街流量計價格略低(非智能型)。
b. 頻率輸出渦街流量計滿量程修改更方便,只需對可編程流量演算器面板上的按鍵按規(guī)定的方法進行簡單的操作就可實現(xiàn)。
c. 由頻率輸出渦街流量計輸出的頻率信號計算蒸汽質量流量,只需知道流體當前工況,而模擬輸出渦街流量計的溫壓補償只是對當前工況偏離設計工況而引起的誤差進行補償,因此,不僅需知道當前工況,還需知道設計工況。后一種工況數(shù)據(jù)常常因為時間推移或人事變遷導致資料遺失而引起誤差,相比之下,頻率輸出渦街流量計卻不會有此問題。詳見本書第8章8.6節(jié)分析。
在規(guī)定的雷諾數(shù)范圍為內不受流體溫度、壓力、粘度及組分的影響,所用檢測壓電元件不接觸流體,適于惡劣環(huán)境、不卡、不易結垢,耐高溫、高壓、安全防爆,適用于測量封閉管道的液體、氣體和蒸汽的累計流量和瞬時流量。
基本原理是卡門渦街原理,即“渦街旋渦分離頻率與流速成正比"。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同。如圖一所示,流通本體內插入有一個近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測介質流動方向垂直,底面迎向流體。
技術參數(shù):
1、測量介質:氣體、液體、蒸氣
2、口徑規(guī)格法蘭卡裝式口徑選擇25,32,50,80,100
3、法蘭連接式口徑選擇100,150,200
4、流量測量范圍正常測量流速范圍雷諾數(shù)1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
正常測量流量范圍液體、氣體流量測量范圍見表2;蒸氣流量范圍見表3
5、測量精度1.0級1.5級
6、被測介質溫度:常溫–25℃~100℃
7、高溫–25℃~150℃-25℃~250℃
8、輸出信號脈沖電壓輸出信號高電平8~10V 低電平0.7~1.3V
9、脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
10、脈沖電流遠傳信號4~20 mA,傳輸距離為1000m
11、儀表使用環(huán)境溫度:-25℃~+55℃濕度:5~90% RH50℃
12、材質不銹鋼, 鋁合金
13、電源DC24V或鋰電池3.6V
14、防爆等級本安型iaIIbT3-T6
15、防護等級IP65
●外型尺寸 |
H(注) | D | L | 直管段無縫鋼管 |
| 有散熱片 | φ外×δ壁厚 |
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| 25 40 50 80 100 125 150 200 250 300 | 344 335 246 274 395 433 458 515 568 618 | 424 415 426 454 475 513 538 595 648 698 | 67 76 86 112 132 175 202 258 311 362 | 80 80 80 80 80 80 80 100 120 140 | 32×2.5 46×2.5 57×4 87×4 108×4.5 133×4 159×5 219×6 273×7 325×8 |
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使用選擇及應用:
1、為了使用方便,電池供電型采用微功耗*,采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。
2、溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質量流量。
3、溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
4、廣泛應用于石油、化工、冶金、機械、造紙,以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計量和節(jié)能管理。
產(chǎn)品優(yōu)勢:
▲不受溫度、壓力的影響,同時不易堵,不易卡,不易結垢,耐高溫、高壓。
▲安全防爆,適用于惡劣環(huán)境。
▲無可動部件、無空洞縫隙設計,產(chǎn)品無磨損、耐臟污,無需機械維修,使用壽命長。
▲采用微功耗*,電池供電的現(xiàn)場顯示型流量計,可不斷電運行兩年以上。
▲穩(wěn)壓補償一體化設計。
▲電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力。
▲同時顯示流量值與累計流量值,不必輪流切換。
▲采用抗振探頭,有效消除外界振動影響。
▲電路采用表面貼裝工藝,結構緊湊,可靠性高。
▲采用分體式信號轉換器,電纜最長10米。
▲量程比寬達20:1。
▲整體結構設計合理,動態(tài)測量范圍寬,壓力損失小。
▲分體式渦街流量計采用不銹鋼材質,可適用于腐蝕性介質的測量。
▲現(xiàn)場液晶顯示,脈沖、4-20mA輸出或485通訊,可與工業(yè)自動化系統(tǒng)連接。
渦街流量計產(chǎn)品應用:渦街流量計廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮氣、氫氣、天然氣、煤氣等) 、水和液體(如:水、汽油、酒精、苯類等)的計量和控制.
●測量范圍
見表1至表4,可用補插法。
1、液體——最大流量根據(jù)傳感器通徑查表1或表2。
最小流量一般按通徑及液體的密度(g/c)查表1;如該液體的粘度高于1×(或 1cst),則按通徑在表2查出(可用補插法)。
若液體粘度太高,則無法實現(xiàn)測量(表2中有“/"者就是)。
●表3、氣體的流量范圍 |
上部: 傳感 器的 流量 范圍 | XT-LUGB-2302 | 25 | 14.4 | 11.8 | 10.2 | 9.1 | 8.3 | 8 | 7.4 | 6.5 | 5.8 | 5.3 | 4.9 | 4.6 | 80 | XT-LUGB-2304 | 40 | 32.4 | 26.5 | 22.9 | 20.5 | 18.7 | 18 | 16.7 | 14.5 | 13.0 | 11.8 | 11.0 | 10.3 | 200 | XT-LUGB-2305 | 50 | 54.0 | 44.1 | 38.2 | 34.2 | 31.2 | 30 | 27.9 | 34.2 | 21.6 | 19.7 | 18.3 | 17.1 | 310 | XT-LUGB-2308 | 80 | 126 | 103 | 89.0 | 79.6 | 72.7 | 70 | 65.0 | 50.4 | 50.4 | 46.0 | 42.6 | 39.8 | 800 | XT-LUGB-2310 | 100 | 180 | 147 | 127 | 114 | 104 | 100 | 93.0 | 72.0 | 72.0 | 65.7 | 60.8 | 56.9 | 1250 | XT-LUGB-2312 | 125 | 252 | 206 | 178 | 160 | 146 | 140 | 130 | 101 | 101 | 91.9 | 88.0 | - | 2000 | XT-LUGB-2315 | 150 | 360 | 296 | 255 | 228 | 208 | 200 | 180 | 144 | 144 | 132 | 125 | - | 2800 | XT-LUGB-2320 | 200 | 639 | 522 | 452 | 404 | 369 | 355 | 330 | 256 | 256 | 242 | - | - | 5400 | XT-LUGB-2325 | 250 | 1000 | 817 | 707 | 633 | 578 | 556 | 517 | 400 | 400 | 373 | - | - | 8400 | XT-LUGB-2330 | 300 | 1440 | 1175 | 1018 | 910 | 831 | 800 | 743 | 576 | 576 | 540 | - | - | 12100 | 型號 | 通徑mm | 最小流量/h | 最大流量 /h | 下部: 氣體 物性 參數(shù) | 工作狀態(tài)密度kg/ | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.3 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 氫H2 | 0.49 | 0.74 | 0.99 | 1.23 | 1.48 | 1.60 | 1.85 | 2.46 | 3.08 | 3.69 | 4.31 | 4.93 | 0.0898 | 焦爐煤氣 | 0.09 | 0.14 | 0.18 | 1.23 | 0.27 | 0.30 | 0.34 | 0.46 | 0.57 | 0.68 | 0.80 | 0.91 | 0.4849 | 甲烷CH4 |
| 0.09 | 0.12 | 0.15 | 0.19 | 0.20 | 0.23 | 0.31 | 0.39 | 0.46 | 0.54 | 0.62 | 0.7168 | 氨NH3 |
| 0.09 | 0.11 | 0.14 | 0.17 | 0.19 | 0.22 | 0.29 | 0.36 | 0.43 | 0.50 | 0.57 | 0.7710 | 半水煤氣 |
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| 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.26 | 0.33 | 0.40 | 0.46 | 0.53 | 0.8355 | 天然氣 |
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| 0.10 | 0.12 | 0.15 | 0.16 | 0.18 | 0.24 | 0.31 | 0.37 | 0.43 | 0.49 | 0.9064 | 氟化氫HF |
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| 0.10 | 0.12 | 0.14 | 0.16 | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.36 | 0.42 | 0.48 | 0.9218 | 乙炔C2H2 |
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| 0.09 | 0.11 | 0.12 | 0.14 | 0.19 | 0.24 | 0.28 | 0.33 | 0.38 | 1.1709 | 煙道氣 |
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| 0.09 | 0.11 | 0.12 | 0.14 | 0.18 | 0.23 | 0.28 | 0.32 | 0.37 | 1.1998 | 氣體名稱符號 | 氣體工作狀態(tài)25℃時的絕對壓力MPa | 標準狀態(tài)密度 kg/N |
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注:1、表中流量值為工作狀態(tài)數(shù)值,若對象是標準狀態(tài)單位(N/h),應換算后再查對。
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甲烷流量計選型
代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h |
XT-LUG-25 | DN25 | 1~10(液體) | 25~60(氣體) | 蒸汽流量請查看說明書,DN300以上推薦使用插入式管道流量計 |
XT-LUG-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150(氣體) |
XT-LUG-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150(氣體) |
XT-LUG-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350(氣體) |
XT-LUG-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900(氣體) |
XT-LUG-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400(氣體) |
XT-LUG-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000(氣體) |
XT-LUG-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500(氣體) |
| 代號 | 功能1 |
N | 無溫壓補償 |
Y | 有溫壓補償 |
| 代號 | 輸出型號 |
F1 | 4-20mA輸出(二線制) |
F2 | 4-20mA輸出(三線制) |
F3 | RS485通訊接口 |
| 代號 | 被測介質 |
J1 | 液體 |
J2 | 氣體 |
J3 | 蒸汽 |
| 代號 | 連接方式 |
L1 | 法蘭卡裝式 |
L2 | 法蘭連接式 |
| 代號 | 功能2 |
E1 | 1.0級 |
E2 | 1.5級 |
T1 | 常溫 |
T2 | 高溫 |
T3 | 蒸汽 |
P1 | 1.6MPa |
P2 | 2.5MPa |
P3 | 4.0MPa |
D1 | 內部3.6V供電 |
D2 | DC24V供電 |
B1 | 不銹鋼 |
B2 | 碳鋼 |