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高溫型渦街流量計

高溫型渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量，如氣體

、液體

、蒸汽等多種介質(zhì)。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(shù)的影響。無可動機械

Description：

一

、產(chǎn)品概述：

ZW-LUGB系列高溫型渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體

、液體、蒸氣等多種介質(zhì)

。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(shù)的影響

。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小

。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定

。本儀表采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+350℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較xj****

、理想的流量計

。

二、工作原理：
ZW-LUGB系列高溫型渦街流量計的測量原理是由設(shè)計在流場中的旋渦發(fā)生體

、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等組成

。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦

，這種旋渦被稱為卡門渦街

。在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門渦街的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系式：f = St × V/d 式中:
f 渦街發(fā)生頻率（Hz）
V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速（m/s ）
St 斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)）
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負壓力

，該壓力作用在檢測探頭上

，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換

、整形

、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號（或標準信號）

。

三

、應(yīng)用場合：
ZW-LUGB系列高溫型渦街流量計可廣泛用于大、中

、小型各種管道給排水

、工業(yè)循環(huán)、污水處理

，油類及化學(xué)試劑以及壓縮空氣

、飽和及過熱蒸汽、天然氣及各種介質(zhì)流量的計量

。
四

、主要特點：
1

、優(yōu)點是抗振性能特別好，無零點漂移

，可靠性高

。
2、傳感器的通用性很強

，從而使傳感器具有良好的互換性采用xj****數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等

，確保加工精度，從而使零部件（特別是旋渦發(fā)生體）的通用性強

，從而真正做到不會因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度

；能產(chǎn)生強大而穩(wěn)定的渦街信號。
3

、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)

，流量特性不受流體壓力、溫度

、黏度

、密度

、成分的影響

，僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。
4

、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號

，無零點漂移，精度高

，方便與計算機聯(lián)網(wǎng)

。
5、結(jié)構(gòu)簡單牢固

，無可動部件

，可靠性高，使用維護方便

。
6

、檢測元件不與介質(zhì)接觸，性能穩(wěn)定

，使用壽命長,傳感器采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝

，而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內(nèi)，不與被測介質(zhì)接觸

，所以渦街流量計具有結(jié)構(gòu)簡單

、通用性好和穩(wěn)定性高的特點。
7

、測量范圍寬

，量程比可達1：10

。
8、測量體積流量時不需補償

，渦街輸出的信號實際上是與流速成線性關(guān)系的

，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度

，乘以體積流量就得到質(zhì)量流量

，若測量氣體的體積流量就不需要補償。
五

、技術(shù)參數(shù)：
1

、測量介質(zhì)：液體、氣體

、蒸汽

；
2、測量范圍：（見下表）

；
3

、公稱通徑：（見下表）非標產(chǎn)品可根據(jù)用戶要求特殊定做；
4

、溫度范圍：壓電式 -40℃ ~ 350℃ 電容式 -60℃ ~ 450℃

；
5、壓力規(guī)格：PN1.6Mpa; PN2.5Mpa; PN4.0Mpa ,更高壓力規(guī)格可特殊定做

；
6

、范圍度：正常范圍1：10 擴展后范圍1：15；
7

、壓力損失系數(shù)：Cd≤2.6

；
8、系統(tǒng)測量精度：液體

、氣體示值的±1%

；
蒸汽示值的±1.5%；
插入式示值的±2.5%

；
9

、供電電壓：傳感器 +12VDC 、+24VDC（可選）變送器 +24VDC

；
現(xiàn)場顯示型儀表自帶3.6V鋰電池

；
10、輸出信號：傳感器脈沖頻率信號0.1 ~ 3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V

；
變送器兩線制4 ~ 20mA.DC電流信號

；
11、允許振動加速度：壓電式 ≤0.2g 電容式 ≤1.0g；
12

、環(huán)境溫度：傳感器：-30℃ ~ 65℃ 變送器

、現(xiàn)場顯示：-10℃ ~ 50℃；
13

、環(huán)境濕度：相對濕度5 ~ 85%

；
14、大氣壓力：86 ~ 106Kpa

；
15

、信號遠傳距離：≤500m；
16

、信號線接口：內(nèi)螺紋M20×1.5

；
17、防爆等級：( ia )ⅡCT2 — T5

；
18

、防護等級：普通型 IP65 潛水型IP68；
19

、儀表材質(zhì)：儀表外殼采用鋁合金

，表體部分采用不銹鋼304材質(zhì),也可根據(jù)用戶要求采用特殊材質(zhì)。
六

、現(xiàn)場需求：
1

、低維護量-市場上大多數(shù)的渦街流量計是采用取壓孔或插入式檢測元件感應(yīng)漩渦，一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應(yīng)元件與表體間的縫隙

，則造成信號變?nèi)趸虿环€(wěn)定

。良好的設(shè)計應(yīng)該是沒有容易堵塞的部分

，從而降低維護量

。
2、感應(yīng)元件在線更換-某些廠家的感應(yīng)元件與渦街發(fā)生體合二為一

，看似簡單的設(shè)計卻給實際使用帶來不便

。因為一旦感應(yīng)部分失效，則需要將管道內(nèi)介質(zhì)排空泄壓后更換部件

，影響生產(chǎn)

。完善的設(shè)計應(yīng)該是將二者分開，這樣就可以單獨更換感應(yīng)部分

，而無需將介質(zhì)排空

。
3、渦街流量計容易受到振動的干擾

，設(shè)計精良的渦街流量計可以通過硬件和數(shù)字信號處理將干擾排除

，從而得到穩(wěn)定的信號。
4、渦街流量計安裝的一個麻煩事前后需要很長的直管段

，有些廠家可以提供在流量計內(nèi)部縮徑的設(shè)計

，大大降低了用戶專門維渦街流量計配備直管段的需求。
七

、調(diào)試使用期間需要注意的問題：
1

、流量計現(xiàn)場安裝、維護須***遵守“有防爆性氣體時勿開蓋"的警告語

，并在開蓋前關(guān)掉外電源

。
2、渦街流量計在室外使用時

，建議加配防護罩

。
3、不得隨意松開流量計固定部分

。壓力傳感器的保護

。用戶在使用流量計時，應(yīng)注意流量計的壓力過載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍（即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍）

。選型應(yīng)在規(guī)定的流量范圍內(nèi)

，防止超速運行，以獲得理想的準確度和保證正常使用壽命

。（由于試壓

、吹掃管道或排氣造成超速運轉(zhuǎn)，以及渦輪在反向流中運轉(zhuǎn)都可能導(dǎo)致流量計損壞）
4

、渦街流量計投入運行時應(yīng)緩慢開啟閥門

，防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤滑油應(yīng)按告示牌操作

，加油的次數(shù)依氣質(zhì)潔凈程度而定

，通常每年2~3次。
5

、渦街流量計運行時不允許打開后蓋或更動內(nèi)部有關(guān)參數(shù)

，否則將影響流量計的正常運行。
八

、安裝使用中應(yīng)注意的事項：
渦街無機械可動部件

，體積小，耐腐蝕

，性能穩(wěn)定

，可直接顯示介質(zhì)的工作壓力、溫度

、流量以及標準狀態(tài)下的氣量

，量程范圍寬，計量誤差小等優(yōu)點，現(xiàn)已廣泛用于油氣井的生產(chǎn)計量和天然氣的銷售計量中

。在多年來的現(xiàn)場應(yīng)用中

，我們認為該流量計適合于較為干凈的干氣計量，漸成為中小用氣體計量儀表

。要保證流量計計量準確

，減少計量誤差，請注意：
1

、選型合理
勿使實際zui小流量QVmin低于所選通徑流量計流量范圍下限

。
2、安裝正確
渦街流量計上游的應(yīng)有至少10D長度的計量直管段

。直管段內(nèi)壁應(yīng)光滑

、更不能有臺階，磨平連接法蘭的焊縫

，法蘭墊片不能突入管道內(nèi)

。更不能把流量計的安裝方向裝反了。試驗證明：一切不合理的安裝

，都將導(dǎo)致流量計計量值偏低

。
3、遠離震蕩源

，或在流量計上

、下游安裝支墩，以避免管線震動的影響

。避免強磁場對流量計芯片的干擾

。
4、氣質(zhì)相對干凈
尤其不能出現(xiàn)液氣兩相流;氣質(zhì)較臟時

，應(yīng)即時清洗流量計

。
5、減少氣流脈動的影響
可在流量計前安裝緩沖罐

，或者加長流量計上游的計量直管段長度

。
6

、及時對流量計進行計量檢定

，確保量值準確可靠。

九

、安裝條件：
1

、傳感器可安裝在室內(nèi)，也可安裝在室外

。環(huán)境條件要符合要求

。
2、傳感器應(yīng)安裝在水平、垂直或傾斜（流體的流向自下而上）的與其公稱通徑相應(yīng)的管道上

。
3

、傳感器應(yīng)避免安裝在有機械振動的管道上。當(dāng)振動不可避免時

，應(yīng)考慮在距傳感器前后約2DN處的直管段上加固定支撐架

。
4、傳感器感應(yīng)避免安裝在有較強電磁場干擾

、有熱輻射

、有腐蝕性氣體、空間小和維修不方便的場所

。
5

、被測介質(zhì)含有較多雜質(zhì)時，應(yīng)在傳感器上游直管段要求的長度以外加裝過濾器

。
6

、傳感器的上、下游應(yīng)配置一定長度的直管段

，直管段的內(nèi)壁應(yīng)清潔

、光滑，無明顯凸凹

、積垢和起皮等現(xiàn)象

。其長度應(yīng)符合圖二的要求。安裝液體傳感器的附近管道內(nèi)

，應(yīng)充滿被測液體

。
7、直管段內(nèi)徑盡可能與傳感器通徑一致

，若不能一致

，應(yīng)采用比傳感器通徑略大的管徑，誤差要≤3%并不超過5mm

。
十

、注意事項：
1、專用法蘭與直管段焊接時不能帶著傳感器焊接

。
2

、安裝時應(yīng)使傳感器的流向標志與管道內(nèi)流體流向一致。
3

、傳感器安裝前

，法蘭凹槽內(nèi)須***放好密封圈。壓力和溫度測量點的位置

，取壓點在傳感器下游3～5DN處

，測溫點在下游5～8DN處

。
4、測量高溫介質(zhì)時

，切勿用隔熱材料把傳感器連接桿周圍包起來

。
5、連接傳器的屏蔽電纜走向

，應(yīng)盡可能遠離強電磁場的干擾場合

。******不允許與高壓電纜一起敷設(shè)，屏蔽電纜要盡量縮短

，并且不得盤卷

，以減少分布電感，長度不應(yīng)超過200米

。
6

、安裝傳感器前，管道須***進行清洗

。沖掉管內(nèi)的雜質(zhì)

，避免通流后堵塞傳感器。測量液體的管道須***充滿被測液體

，防止氣泡的干擾

。
7、測量氣體的管道為防止儲積液的干擾

。安裝位置如圖五所示

。高溫高壓下更換探頭體時，須***安全操作

，做好高溫防護

。降溫降壓后在安全條件下方可更換探頭。

十一

、選型要點：
正確選型才能保證渦街流量計更好的使用

。選用什么種類的渦街流量計應(yīng)根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定?使渦街流量計的通徑、流量范圍

、襯里材料

、電極材料和輸出電流等?都能適應(yīng)被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。
1

、精密功能檢查
精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精度等級

，做到經(jīng)濟合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算

、產(chǎn)品交接和能源計量的場合

，應(yīng)該選擇精度等級高些，如1.0級

、0.5級

，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據(jù)控制要求選擇不同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量

，無需做準確控制和計量的場合

，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級

、2.5級

，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式渦街流量計

。
2

、可測量的介質(zhì)
測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑測量一般的介質(zhì)時

，渦街流量計的滿度流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用

，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一定與工藝管道相同

，應(yīng)視測量流量范圍是否在流速范圍內(nèi)確定

，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準確度不能保證時

，需要縮小儀表口徑

，從而提高管內(nèi)流速，得到滿意測量結(jié)果

。
3

、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測量中采用VA型壓電式渦街流量變送器，由于渦街流量計量程范圍寬

，因此

，在實際應(yīng)用中，一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計的下限

，也就是說須***滿足流體流速不得低于5m/s

。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器，而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來選擇變送器口徑

。
4

、壓力補償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長，壓力波動較大

，須***采用壓力補償

，考慮到壓力、溫度及密度的對應(yīng)關(guān)系

，測量中只采用壓力補償即可

，由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍，壓力變送器的量程選擇1MPa即可

。
5

、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀

，具有穩(wěn)壓補償、瞬時流量顯示和累積流量積算功能

。

十二

、標況流量范圍簡表：單位（m3/h）

流量	液體流量范圍		氣體流量范圍		飽和蒸汽流量范圍
口徑	小流量	大流量	小流量	大流量	小流量	大流量
DN25	0.9	14	8.3	110	13	1500
DN40	2.5	35	26	300	25	4400
DN50	3.3	55	36	480	40	6800
DN80	8	150	90	1300	100	19000
DN100	14	240	140	2000	160	29000
DN150	38	450	290	4100	350	66000
DN200	70	850	620	7500	620	118000
DN250	130	1300	700	12500	970	185000
DN300	180	2000	920	16500	1400	267000

十三、選型編碼：

代號	通徑	流量范圍㎡/h（中偉測控）
ZW-LUGB-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渦街流量計
ZW-LUGB-32	DN32	1.5~18（液體）		15~150（氣體）
ZW-LUGB-40	DN40	2.2~27（液體）		22.6~150（氣體）
ZW-LUGB-50	DN50	4~55（液體）		35~350（氣體）
ZW-LUGB-80	DN80	9~135（液體）		90~900（氣體）
ZW-LUGB-100	DN100	14~200（液體）		140~1400（氣體）
ZW-LUGB-150	DN150	32~480（液體）		300~3000（氣體）
ZW-LUGB-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(zhì)
			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
					W1	內(nèi)部3.6V供電
					W2	DC24V供電
					N1	不銹鋼
					N2	碳鋼
					N3	防腐型