渦街流量計(jì)
工作原理
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(chēng)為卡曼渦街,如圖(一)所示。
圖(一)
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱(chēng)地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測(cè)介質(zhì)來(lái)流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為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(mén)旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(shù)(無(wú)量綱數(shù))
V-流體的平均流速
d-旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見(jiàn),通過(guò)測(cè)量卡門(mén)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(wú)因次未知數(shù).
圖(二)表示斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系:
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(cè)量范圍度。只要檢測(cè)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(cè)得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱(chēng)為儀表常數(shù)(K),見(jiàn)式(2)
K=N/Q(1/m³) 公式(2)
式中:
K=儀表常數(shù)(1/m³)。
N=脈沖個(gè)數(shù)
Q=體積流量(m³)
應(yīng)用領(lǐng)域
LUGB型渦街流量?jī)x表廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對(duì)過(guò)熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮?dú)鈿錃?、天然氣、煤氣? 、水和液體(如:水、汽油、酒精、苯類(lèi)等)的計(jì)量和控制.
主要技術(shù)參數(shù)
· 公稱(chēng)通徑(mm):
25,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300~1000插入式)
· 公稱(chēng)壓力(MPa):
DN25-DN200 4.0(>4.0協(xié)議供貨),DN250-DN300 1.6(>1.6協(xié)議供貨)
· 介質(zhì)溫度(℃):
壓電式:-40~260,-40~350;
電容式: -40~300, -40~400,-40~450(協(xié)議訂貨)
· 本體材料:
1Cr18Ni9Ti,(其它材料協(xié)議供貨)
· 允許振動(dòng)加速度:
壓電式:0.2g
電容式:1.0~2.0g
· 精確度:
管段式:±1%R,±1.5%R,±1FS;插入式:±2.5%R,±2.5%FS
· 范圍度: 1:6~1:30
· 供電電壓:
傳感器:+12V DC,+24V DC;
變送器: +24V DC;
電池供電型:3.6V電池
· 輸出信號(hào):
方波脈沖(不包括電池供電型):高電平≥5V,低電平≤1V;
電流:4~20mA
· 壓力損失系數(shù): 符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4
· 防爆標(biāo)志:
本安型:ExdⅡia CT2-CT5
隔爆型:ExdⅡCT2-CT5
· 防護(hù)等級(jí):
普通型IP65
潛水型 IP68
· 環(huán)境條件: 溫度-20℃~55℃,相對(duì)濕度5%~90%,大氣壓力86~106kPa
· 適用介質(zhì): 氣體、液體、蒸汽
· 傳輸距離:傳感器最長(zhǎng)可達(dá)4km,兩線制變送器(4~20mA)
· 負(fù)載電阻:≤750Ω
流量范圍的選擇:
注:式中(300)~(1000)口徑為插入式
外型尺寸:
管段式:DN25-300mm 插入式:DN250-2000mm