插入式渦街流量計使用說明書

1、一、概述尊敬的客戶您好!首先感謝您使用本公司的產(chǎn)品。為了便于您更加了解、安裝和使用本公司生產(chǎn)的系列渦街流量傳感器,請您在儀表安裝前認(rèn)真閱讀本手冊。它將提供給您有關(guān)LUCB型插入式渦街的測量原理、設(shè)備選型、安裝方法、調(diào)試方法、異常診斷等方面的知識和注意事項,并幫助您更好的使用本公司的產(chǎn)品。LUCB型代表滿管插入式渦街。LUCB型渦街流量傳感器可廣泛適用于石油、化工、制藥、造紙、冶金、電力、環(huán)保、食品等工業(yè)企業(yè)中,用于各種氣體、液體、蒸汽等低粘度流體的流量測量,也可以用于含有微小顆粒、雜質(zhì)的混濁液體的測量。傳感頭不斷流可拆卸型渦街更是本公司的專利產(chǎn)品,它以其獨特的設(shè)計和加工工藝,可以在不影響管道流

2、體流動的情況下,對渦街傳感頭進(jìn)行更換維護(hù)。正因為它的高可靠性,傳感頭不斷流可拆卸型渦街被廣泛的應(yīng)用于各種重要工作場合,并作為控制儀表用于自動化儀表系統(tǒng)控制中。內(nèi)縮徑低流速型渦街以它獨特的設(shè)計理念,去除了因為管道內(nèi)流體流量小而管道縮徑又麻煩的矛盾。在測量小流量時,低流速型渦街不需要管道縮徑而直接安裝,但卻可以測量低于同等管道口徑渦街流量下限的超小流量。使用起來簡單方便,也降低了用戶的使用成本。本公司生產(chǎn)的防爆型渦街流量傳感器是根據(jù)GB3836.1-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分:通用要求和GB3836.2-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分:隔爆型“d”、GB3836.2-200

3、0爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分:本安型“i”以及GB3836-83爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備的有關(guān)規(guī)定設(shè)計制造的,經(jīng)國家勞動安全部門指定的檢驗單位檢驗并取得防爆合格證。本安防爆型的防爆等級為ExiaCT4。隔爆型防爆等級為ExdIICT6是隔爆等級中的最高等級。二、工作原理LUCB型渦街流量傳感器是以卡門和斯特羅哈爾有關(guān)旋渦的產(chǎn)生和旋渦與流量關(guān)系的理論為依據(jù)來測量蒸汽、氣體及低粘度液體的流量的。如圖一所示,在表體中垂直插入一根三角柱即旋渦的發(fā)生體,當(dāng)表體中有介質(zhì)流過時,在三角柱的后面交替產(chǎn)生方向相反有規(guī)則的卡門旋渦,其旋渦的分離頻率F與介質(zhì)的流動速度V成正比。通過傳感頭檢測出旋渦的個數(shù),就可

4、以測算出流體流速,再根據(jù)表體口徑計算出被測介質(zhì)的體積流量。 計算公式如下:F=St*V/(1-1.27*d/D 公式1Q=3600*F/K 公式2M=Q*公式3F:流體流過渦街三角柱產(chǎn)生的旋渦頻率(單位:Hz St:斯特羅哈爾常數(shù)(單位:無量岡V:管道內(nèi)流體流速(單位:m/sd:渦街表體內(nèi)三角柱寬度(單位:mD;渦街表體內(nèi)徑(單位:mQ:瞬時體積流量(單位:m /hK:渦街的儀表系數(shù)(單位:脈沖個數(shù)/立方米M:瞬時質(zhì)量流量(單位:Kg/h:流體密度(單位:Kg/ m 不同口徑的渦街流量傳感器,儀表系數(shù)K值是不同的,其具體數(shù)值是通過流量標(biāo)定裝置實際標(biāo)定得到的。意義為每立方米產(chǎn)生的脈沖數(shù)。即流過一

5、立方米流體三角柱一側(cè)所產(chǎn)生的漩渦個數(shù)。三、技術(shù)參數(shù)3.1 物理參數(shù)公稱口徑:LUCB型插入式渦街200-2000測量介質(zhì):液體、氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)條件:P=0.101325MPa;T=20允許使用環(huán)境溫度:-20-+55(普通型;-20-+40(本安型大氣壓力:86KPa106KPa相對濕度:5%-95%介質(zhì)溫度:LUCB型(插入式渦街為-40+250壓力等級:LUCB型插入式渦街的法蘭均按PN1.6MPa壓力等級制造;當(dāng)工況壓力大于出廠壓力時,訂貨時請注明相應(yīng)壓力等級。法蘭標(biāo)準(zhǔn):法蘭連接型執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB9119.8-88精度等級:LUCB型2.5級;(1.0 級、1.5級需協(xié)議

6、供貨防爆等級:本安防爆型ExiaCT4 ;隔爆型ExdCT6防護(hù)等級:IP54、IP65表體材質(zhì):1Cr18Ni9Ti(其它材質(zhì)協(xié)議供貨3.2 電氣參數(shù)工作電壓: 24VDC、3.6VDC鋰電(電池壽命大于2年,只限現(xiàn)場顯示型。輸出信號工況瞬時流量對應(yīng)電壓脈沖(低電平1V,高電平6V,脈寬10uS工況瞬時流量對應(yīng)兩線制4-20mA輸出通訊方式:RS232、RS485或HART協(xié)議(以上通信方式需協(xié)議供貨顯示方式:現(xiàn)場液晶雙行顯示:可同時顯示瞬時流量、累積流量。3.3 選型參數(shù)所有LUCB型插入式渦街表體與管道連接處法蘭為DN100標(biāo)準(zhǔn)法蘭。所有法蘭參照標(biāo)準(zhǔn)為GB9119.8-88。渦街流量計外

7、形尺寸見圖二、表一。LUCB型渦街外形結(jié)構(gòu)示意圖 氣、液最小工況體積流量計算公式:Qmin=3600*Vmin*(*D /4 公式5氣、液最大工況體積流量計算公式:Qmax=3600*Vmax*(*D /4 公式6氣體最小標(biāo)況體積流量計算公式:QNmin=Qmin *( P標(biāo)工+P *(273.15+T標(biāo)*Z/ P標(biāo)*(273.15+T 工 公式7氣體最大標(biāo)況體積流量計算公式:QNmax=Qmax *( P標(biāo)+P工*(273.15+T標(biāo)*Z/ P標(biāo)*(273.15+T 工 公式8氣體工況密度計算公式=2695n標(biāo)(P +P工/(273.15+T工公式9 Qmin插入式渦街可測流體最小工況體積流

8、量(單位:m /h Qmax插入式渦街可測流體最大工況體積流量(單位:m /h Vmin插入式渦街可測流體最小工況流速(單位:m/s 見表七 Vmax插入式渦街可測流體最大工況流速(單位:m/s 見表七D插入式渦街測量口徑(單位:m圓周率3.1415926 QNmin插入式渦街可測氣體最小標(biāo)況體積流量(單位:m /h QNmax插入式渦街可測氣體最大標(biāo)況體積流量(單位:m /hT標(biāo)標(biāo)況溫度,一般為20。(單位:T工被測氣體工況溫度(單位:P標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力(取絕對壓力等于0.101325MPaP工被測氣體工況下表壓力(單位:MPaZ測量流體的壓縮系數(shù)(一般氣體取1.0氣體工況下的密度(單位:kg

9、/m n氣體標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度(單位:kg/m LUCB型插入式渦街測量蒸汽時流量范圍計算方法如下:根據(jù)蒸汽的溫度、表壓力查表四或表五,得出蒸汽的工況密度。根據(jù)蒸汽工況密度,查表七氣體欄得出插入式渦街可測最小工況流速Vmin或最大工況流速Vmax根據(jù)已知插入式渦街的測量管徑,通過公式5、公式6計算出最小工況體積流量Qmin或最大工況體積流量Qmax。最后用工況密度乘以Qmin或Qmax就得到了不同口徑插入式渦街測量蒸汽時的質(zhì)量流量范圍。四、安裝要求4.1 儀表不應(yīng)安裝在有強(qiáng)烈震動的管道上,否則影響測量精度。若必須安裝在震動管道上, 應(yīng)采取減震措施,如:在上游2D附近加裝管道支撐點;在滿足直管段要

10、求前提下,加撓性管過渡等。4.2 上游側(cè)和下游側(cè)應(yīng)盡可能留出較長的直管段,直管段應(yīng)滿足表1要求。表1 直管段要求上游管況上游直管長度下游直管長度同心收縮,全開閘閥15D 5D一個90彎頭20D 5D同一平面二個90彎頭25D 5D不同平面二個90彎頭40D 5D調(diào)節(jié)閥,半開閥門60D 5D4.3 渦街流量計可垂直、水平或傾斜安裝在管道上,對垂直安裝的流量計,流體流向必須自下而上。當(dāng)測量液體時, 流量計管道內(nèi)必須充滿液體。4.4 管道內(nèi)徑應(yīng)盡可能與流量計的內(nèi)徑一致。若不一致,應(yīng)采用比流量計內(nèi)徑略大的管道。管道內(nèi)徑、流量計內(nèi)徑與密封墊三者必須安裝同心, 密封墊不得凸入管道內(nèi)。 4.5 新的管線在安

11、裝儀表前,必須小心清洗,以免損壞儀表。裝入儀表時,應(yīng)使其上的流向標(biāo)志與管道內(nèi)流體流向一致。投運時應(yīng)緩慢啟閉閥門,避免瞬間沖擊。4.6體安裝方式及焊接方法LUCB型渦街的安裝應(yīng)該本著確保焊接牢靠、直管段范圍內(nèi)管道內(nèi)壁的平整與光滑度,卡裝型表體法蘭與法蘭之間安裝時應(yīng)確保軸向同心,插入式渦街應(yīng)確保連接短節(jié)法蘭與管道軸線的平行度。其具體安裝形式如上圖。表體初裝完成以后,當(dāng)測量介質(zhì)為蒸汽或其它高溫介質(zhì)時,在管道內(nèi)充滿介質(zhì)后,應(yīng)對法蘭螺栓進(jìn)行重新緊固。并對管道進(jìn)行保溫,避免因為環(huán)境溫度過熱而將渦街放大器損壞。電纜的連接:采用A VPV 2 * 0.5mm2雙芯屏蔽電纜經(jīng)進(jìn)線孔進(jìn)入,按圖4進(jìn)行接線. 圖4為抗電磁干擾,24伏供電電源的負(fù)端必需良好接地!如需取出15伏電壓輸出信號,可按圖示接入250歐精密電阻。若要檢定流量表的流量系數(shù),可如圖中虛線所示從P端子將流量脈沖信號引出,接至校驗設(shè)備中。注意此時應(yīng)在前電路板上方的跳線9中插入跳線插頭,使脈沖放大電路的電源接通,才有脈沖輸出。檢定畢,必須將該跳線插頭拔下!否則電流輸出無效。五參數(shù)設(shè)定與調(diào)試5.1按鍵的設(shè)定操作下面詳解按鍵(6操作過程。按功能鍵 “F”,顯示SET C,隨即顯示原設(shè)定過的儀表系數(shù),最高位閃爍。正常情況下,不允許改動儀表系數(shù),再按“F” 鍵確認(rèn)可使之轉(zhuǎn)入下一功能操作。如確要修改,按”+1”鍵,閃爍位自動加 1,