涡街流量计是根据卡门(Karman)涡街原理研究生产的测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量计。主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质。
涡街流量计的选型,主要确认下面几点参数要求:
1、测量介质。
涡轮流量计是一种速度式流量计,它利用的卡门涡街的原理,当介质通过漩涡发生体的时候,会在后面形成一个个小漩涡,通过漩涡的个数,就可以换算成介质的流速,继而换算成介质的流量。
它的原理,决定了它的测量介质类型,可以是液体,也可以是气体或蒸汽。目前,绝大多数工业场合,比如氮气,压缩空气,蒸汽,导热油等,多是采用的涡街流量计来测量。
2、管道口径。
涡街流量计按照安装方式的不同,可以分管道式和插入式安装。对于管道式来说,管道口径和大多数其他流量计一样,最小的是DN15,最大的话,则是可以到达DN300。
如果需要更大的口径的话,可以选择插入式安装,常规口径范围最大可以到达DN2000,DN2000以上口径则按照协议供货 。
3、测量精度。
涡街流量计的精度也有好几个等级,而且是按照测量介质来分的。管道式的涡街流量计,如果是测液体的话,测量精度可以达到1.0级,测气体的话,精度可以达到1.5级。如果是插入式的涡街流量计,精度可以达到1.5级和2.5级。
4、介质温度。
通常来说,分为三个范围,分为常温,中温和高温。温度范围分别是-40~100℃(常温)、100~250℃(中温)、100~320℃(高温)。如果现场介质温度更高的话,比如说一些过热蒸汽,可以用孔板流量计来测量。
5、公称压力。主要是按照安装方式来分,市场上主要需求如下几类,例如法兰卡装型(2.5MPa)、法兰连接型(1.0/1.6/2.5MPa),插入式安装型(1.6MPa/2.5MPa/4.0MPa)。
6、供电电源。按照目前市场上需求,主要有+12VDC(三线制脉冲输出)、+24VDC(三线制脉冲输出型及二线制电流输出型)3.6V锂电池、双供电。
7、输出信号。
按照目前市场上需求,主要有电压频率脉冲输出、两线制4-20mA输出和HART输出。另外,有些场合可能需要数字量输出,我们也能提供modbus的RS485通讯。
涡街流量计测量蒸汽时的密度补偿要科学准确:
为了正确计量蒸汽的质量流量,必须考虑蒸汽压力和温度的变化,通过流量积算仪对蒸汽密度进行补偿。
测量蒸汽温度的铂电阻一定要规范安装:
测温铂热电阻插入管道中心位置、铂热电阻安装在流量计下游的5倍管径处、安装铂热电阻的管道位置采取保温措施等,确保测得的温度数值准确。
在蒸汽压力的测量中一定要注意,如果采用引压管引压,必须进行零点迁移(因为引压管内冷凝水的重力作用会使压力变送器测量到的压力与实际压力之间出现一定的差值,引起密度补偿的误差),蒸汽流量计也可在流量积算仪内进行修正。
压力变送器安装在蒸汽流量计下游的4倍管径处,压力变送器前的阀门、密封垫应完好畅通,以保证蒸汽压力的准确测量。
如果采用设定压力、温度进行补偿,所设定的数值应力求接近实际,否则误差很大,一般不建议采用。
在流量积算仪中要正确设定蒸汽流量计的运行状态,这对蒸汽费用的正确计算至关重要。
对于蒸汽状态不好明确判断的使用场合,建议采用智能型流量积算仪,配合铂电阻、压力变送器进行温度、压力补偿,这样所计量的蒸汽质量流量zui准确。
涡街流量计测量蒸汽时,上下游直管段的正确安装:
对于传统的涡街流量计,其前后安装直管段要求分别为20倍管径和5倍管径(这是流量计的前面无阀门等障碍物的技术要求;有障碍物还要增加直管段,具体见厂家的说明书)。
如果上下游直管段不够,就会导致管道内蒸汽流动未充分发展,在流速分布剖面发生畸变。
用户可通过在蒸汽流量计前安装流动调整器或增加直管段来调整管道的流速分布,使蒸汽流量计处的流体为充分发展状态。
对于一些大口径蒸汽流量计,满足上下游直管段的安装要求更为重要。
涡街流量计是基于卡曼涡街原理,主要表现为在流动的流体中设置非流线型旋涡发生体(阻流体),从旋涡发生体两侧交替产生两列有规则的旋涡。广泛适用于石油、化工、冶金、热力、纺织、造纸等行业对过热蒸汽、饱和蒸汽、压缩空气和一般气体(氧气、氮气、氢气、天然气、煤气等)、水和液体(如:水、汽油、酒精、苯类等)的计量和控制。
在工业生产和环保监测、实验研究中经常会遇到对沼气的测量,那么针对测量沼气的流量计精确测量和选型应注意几个方面:结构类型、连接方式、防爆形式、输出方式和显示方法。
1、沼气流量计结构类型:
一体型结构和分体型结构。一般采用一体型结构,只有在特殊场合下采用分体型结构(如:介质温度高时、环境温度或湿度高时、带现场显示为读数方便时)。
2、沼气流量计连接方式:
法兰卡装式(表体不带法兰)或法兰连接式(表体本身带法兰)。一般建议选用法兰卡装式,因为其结构紧凑,价格低,而且供货周期短。
3、沼气流量计防爆形式:
非防爆型和本安防爆型。如果被测介质是易燃易爆物质或测量环境存在易燃易爆物质,应选用防爆型。
4、沼气流量计信号输出方式:
脉冲信号输出和4~20mA标准电流信号输出。一般情况下建议采用脉冲信号输出,因为脉冲信号直接与旋涡脱落频率相对应,不需转换,具有最高的累计精度;同时,脉冲信号传输效果较好。标准电流信号输出一般用于与终端或控制系统组成流量测量系统。
5、沼气流量计显示方法:
无现场显示、带现场显示和只带现场显示。现场显示是指在表头上装有液晶显示电路,可显示累积流量、瞬时流量等参数。
在使用过程中如何调整涡街流量计对沼气的测量灵敏度
1、触发电平的调整
触发电平的增加(脉冲发生的灵敏度),会使流量的灵敏度减小。在管道内没有任何液体流动时,因管线振动,脉动流动出现噪声而造成不正常脉冲发生可以通过增加触发电平有效地进行处理。
通过涡街流量计放大器板上的TRG电位计可调节触发电平,放大的涡流波形的峰值无论何时超过预先确定的触发电平,都能转换成一个脉冲。因此,由于增加触发电平,流量灵敏度就会减小。
2、零点调整
涡街流量计正确的接线,通过低频信号发生器给涡街流量计输入幅度为零的信号,调整零点调节电位计,数字万用表的显示值应为4mA。
正确的接线,涡街流量计用信号发生器输出信号至电荷放大器,加大输入信号幅值,转换输出方波,改变信号发生器的输出频率,直到频率计上显示的值是按上式计算出的满量程频率为止。