LU系列氣體渦街流量計

一、工作原理
在氣體流體中設置三角柱型旋渦發生體，則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。
設旋渦的(de)發生頻率(lv)為(wei)f，被測介質(zhi)平(ping)均流(liu)速為(wei) ，旋渦發生體迎(ying)流(liu)面寬度為(wei)d，表體通徑為(wei)D，即(ji)可得(de)到以(yi)下關系式：

　f=SrU1/d=SrU/md 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）
式中　　U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s；
Sr--斯特勞哈爾數；
m--旋渦發生體(ti)兩側(ce)弓形面(mian)積與管道(dao)橫截面(mian)面(mian)積之比

　管道內體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr 　　　　　　　　　　　　　　　　(2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 　　　　　　　　　　　　　　　　 (3)
式中 K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3（P/m3）。
K除與(yu)旋渦(wo)發(fa)生體、管(guan)道的(de)幾何尺寸(cun)有(you)關外(wai)，還與(yu)斯特勞哈(ha)爾數(shu)有(you)關。斯特勞哈(ha)爾數(shu)為(wei)無量綱參數(shu)，它(ta)與(yu)旋渦(wo)發(fa)生體形狀及雷(lei)諾(nuo)數(shu)有(you)關，圖2所示為(wei)圓柱狀旋渦(wo)發(fa)生體的(de)斯特勞哈(ha)爾數(shu)與(yu)管(guan)道雷(lei)諾(nuo)數(shu)的(de)關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍(wei)內，Sr可視為(wei)常數(shu)，這是儀(yi)表正常工作范圍(wei)。當測量氣體流(liu)量時，VSF的(de)流(liu)量計(ji)算式為(wei)(4)

式中 qVn，qV--分別為標準狀態下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h；
Pn，P--分別為標準狀態下和工況下的壓力，Pa；
Tn，T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度，K；
Zn，Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。
由上式可見，VSF輸(shu)出的脈沖頻(pin)率信(xin)(xin)號不受流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)物(wu)性(xing)和(he)組分變化(hua)的影響，即(ji)儀(yi)表系數(shu)在(zai)一定雷諾數(shu)范圍內(nei)僅與旋(xuan)渦發生體(ti)(ti)及管(guan)道的形狀尺寸等有關。但是作(zuo)為流(liu)(liu)(liu)(liu)量計(ji)在(zai)物(wu)料平衡及能源計(ji)量中需檢測質量流(liu)(liu)(liu)(liu)量，這(zhe)時流(liu)(liu)(liu)(liu)量計(ji)的輸(shu)出信(xin)(xin)號應同時監測體(ti)(ti)積流(liu)(liu)(liu)(liu)量和(he)流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)密度，流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)物(wu)性(xing)和(he)組分對(dui)流(liu)(liu)(liu)(liu)量計(ji)量還是有直接影響的。

　　氣體渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力，無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量，配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量，是節流式流量計的理想替代產品。
為提高氣體渦街流量計的耐高溫及抗振動性能，我公司新近開發出了SKLUG改進型渦街流量傳感器，因其*的結構和選材使該傳感器可在高溫（350℃）、強振動（≤1g）的惡劣工況下使用。
在實際應用中，往往zui大流量遠低于儀表的上限值，隨著負荷的變化，zui小流量又往往會低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的*工作段，為了解決這一問題，通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速，并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量，但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流，使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器，具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用，其結構尺寸小，僅為工藝管內徑的1/3，與渦街流量計作成(cheng)一體，不(bu)僅不(bu)需要另外附(fu)加(jia)一段直管段，還可以降低對工藝(yi)管直管段的要求，安(an)裝(zhuang)非常(chang)方便。

為了使用方便，電池供電的就地顯示型氣體渦街流量計采用微功耗高新技術，采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上，節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。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。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。
◆測量介質： 氣體、液體、蒸氣
◆口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200
◆流量測量范圍 正常測量流速范圍 雷諾數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
◆測量精度 1.0級 1.5級
◆被測介質溫度:常溫–25℃～100℃
◆高溫–25℃～150℃ -25℃～250℃
◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8～10V 低電平0.7～1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號 4～20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環境 溫度:-25℃～+55℃ 濕度:5～90% RH50℃
◆材質 不銹鋼, 鋁合金
◆電源 DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6
防護等級 IP65

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