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蒸汽流量表-江蘇鼎升儀表有限公司
蒸汽主要用孔板流量計、渦街流量計來測量,，其中以渦街流量計更為常見,。主要用于工業(yè)管道介質流體的流量測量，如氣體,、液體,、蒸汽等介質。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、粘度等參數的影響,。無可動機械零件,，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩(wěn)定,。本儀表采用壓電應力式傳感器,可靠性高,有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較*進,、理想的流量儀表。
一,、蒸汽流量表測量的發(fā)展：
流量測量的發(fā)展可追溯到古代的水利工程和城市供水系統,。古羅馬凱撒時代已采用孔板測量居民的飲用水水量。公元*0年左右古埃及用堰法測量尼羅河的流量,。我國著名的都江堰水利工程應用寶瓶口的水位觀測水量大小等等,。17世紀托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎，這是流量測量的里程碑,。自那以后,，18、19世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成,，如堰,、示蹤法,、皮托管、文丘里管,、容積,、渦輪及靶式流量計等。20世紀由于過程工業(yè),、能量計量,、城市公用事業(yè)對流量測量的需求急劇增長，才促使儀表迅速發(fā)展,，微電子技術和計算機技術的飛躍發(fā)展極大地推動儀表更新換代,，新型流量計如雨后春筍般涌現出來。至今,，據稱已有上百種流量計投向市場,，現場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。
我國開展近代流量測量技術的工作比較晚,，早期所需的流量儀表均從國外進口,。
流量測量是研究物質量變的科學，質量互變規(guī)律是事物發(fā)展的基本規(guī)律,，因此其測量對象已不限于傳統意義上的管道液體,，凡需掌握量變的地方都有流量測量的問題。流量和壓力,、溫度并列為三大檢測參數,。對于一定的流體，只要知道這三個參數就可計算其具有的能量,，在能量轉換的測量中必須檢測此三個參數,。能量轉換是一切生產過程和科學實驗的基礎，因此流量和壓力,、溫度儀表一樣得到zui廣泛的應用,。
二、蒸汽流量表應用及特點：
適用介質 | 氣體 | 煤氣：焦爐煤氣,、高爐煤氣、城市煤氣 | |
天然氣:包括含濕量5%以上的天然氣 | |||
各種碳氫化合物氣體：烷烴類,、烯烴類等氣體 | |||
各種氣體制造：氫,、氦、氬,、氧,、氮氣等 | |||
腐蝕性氣體：濕的氯化物氣體等 | |||
空氣：包括含水、含塵埃的空氣,、壓縮空氣等 | |||
煙道氣：各種鍋爐,、加熱爐排放的煙道氣 | |||
蒸汽 | 飽和蒸氣 | 過熱蒸汽 | |
液體 | 油類：原油,、燃料油、含水乳化油,、柴油等 | ||
水：原水,、飲用水、生產水,、污水等 | |||
各種水溶液：酸,、堿、鹽水溶液等 | |||
有機物化學品：甲醇,、乙二醇,、二甲苯等 | |||
特殊流體 | 油+HC氣+沙 | ||
加氣的水：H2O+N2+空氣：H2O+CO2等 | |||
1．結構簡單而牢固，無可動部,，可靠性高,，長期運行十分可靠 。
2．安裝簡單,，維護十分方便,。
3．檢測傳感器不直接接觸被測介質，性能穩(wěn)定,，壽命長,。
4．輸出是與流量成正比的脈沖信號，無零點飄移,，精度高,。
5．測量范圍寬，量程比可達1：10,。
6．壓力損失較小,，運行費用低，更具節(jié)能意義,。
7．在一定的雷諾數范圍內,，輸出信號頻率不受流體物理性質和組分變化的影響，儀表系數僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關,，測量流體體積流量時無需補償,，調換配件后一般無需重新標定儀表系數。
8．應用范圍廣,。
三,、蒸汽流量表的選型：
A、壓電式法蘭卡裝型渦街流量計VN沼氣流量計連接方式：法蘭卡裝式（表體不帶法蘭）或法蘭連接式（表體本身帶法蘭）,。一般建議選用法蘭卡裝式,，因為其結構緊湊，價格低,，而且供貨周期短,。
B,、電容式法蘭連接型渦街流量計VN沼氣流量計結構類型：一體型結構和分體型結構。一般采用一體型結構,，只有在特殊場合下采用分體型結構（如：介質溫度高時,、環(huán)境溫度或濕度高時、帶現場顯示為讀數方便時）,。
C,、高溫高壓式法蘭連接型渦街流量VN沼氣流量計顯示方法：無現場顯示、帶現場顯示和只帶現場顯示?，F場顯示是指在表頭上裝有液晶顯示電路,，可顯示累積流量、瞬時流量等參數,。
D,、壓電式管道開口插入型渦街流量計VN沼氣流量計信號輸出方式：脈沖信號輸出和4～20mA標準電流信號輸出。一般情況下建議采用脈沖信號輸出,，因為脈沖信號直接與旋渦脫落頻率相對應,，不需轉換，具有zui高的累計精度,；同時,，脈沖信號傳輸效果較好。標準電流信號輸出一般用于與終端或控制系統組成流量測量系統,。
E,、.電容式法蘭連接型渦街流量計VN沼氣流量計防爆形式：非防爆型和本安防爆型。如果被測介質是易燃易爆物質或測量環(huán)境存在易燃易爆物質,，應選用防爆型,。
選型表：
型號 | 代碼 | 說明 |
DS-WYLUGB | 高溫蒸氣渦街流量計 | |
形式 | G | 滿管式 |
C | 插入式 | |
連接形式 | 1 | 法蘭卡裝式(只可滿管式) |
2 | 法蘭連接式(溫壓補償式渦街必選，只可滿管式) | |
3 | 表體斷流拆裝式(只可插入式) | |
4 | 表體不斷流拆裝式(只可插入式) | |
測量介質 | 1 | 氣體,、液體,、蒸汽通用(只限智能顯示型) |
2 | 液體 | |
3 | 氣體 | |
4 | 飽和蒸汽、過熱蒸汽 | |
口徑 | □□□ | 口徑(參考附表) |
信號輸出 | 0 | 無輸出 |
1 | 電壓脈沖輸出 | |
2 | 兩線制4~20mA輸出 | |
介質溫度 | 0 | 測量介質溫度-40℃~+150℃ |
1 | 測量0介質溫度-40℃~+280℃(C型250℃) | |
2 | 測量介質溫度-40℃~+350℃(C型不可選) | |
3 | 測量介質溫度-40℃~+420℃(只限傳感頭不斷流拆卸型) | |
形式方式 | 0 | 現場無顯示(無補償功能) |
1 | 現場顯示 | |
精度 | 0 | 1.0級(G型,，C型需協議供貨) |
1 | 0.5級(僅G型) | |
2 | 0.2級(僅G型,，需協議供貨) | |
3 | 2.5級(C型) | |
4 | 1.5級(C型需協議供貨) | |
5 | 低流速式(表體內直接縮徑，1.5級) | |
表體形式 | 0 | 表體與放大器不分離 |
1 | 表體與放大器分離(小于10m,僅無補償) | |
2 | 表體潛水式 | |
供電形式 | 0 | 12VDC供電 |
1 | 24VDC供電 | |
2 | 3.6V鋰電池供電(限液晶無輸出型) | |
3 | 3.6V鋰電池,、24VDC供電同時供(限液晶有輸出型) | |
補償方式 | 0 | C型 |
1 | 無補償(G型) | |
2 | 現場顯示氣體溫度,、壓力補償(G型) | |
3 | 現場顯示過熱蒸汽溫度、壓力補償(G型) | |
4 | 現場顯示飽和蒸汽溫度,、壓力補償(G型) | |
傳感頭形式 | 0 | C型 |
1 | 傳感頭斷流拆裝式(G型) | |
2 | 傳感頭不斷流拆裝式(G型) | |
工作壓力 | 0 | G型 |
1 | PN1.6MPa(C型) | |
2 | PN2.5MPa(C型，壓力等級≥2.5MPa,，需協議供貨) | |
通訊形式 | 0 | 無通訊 |
2 | RS232通訊(限智能放大式) | |
4 | RS485通訊(限智能放大式) |
四,、蒸汽流量表通經的選擇及壓力損失：
1,、蒸汽流量計通徑選擇：
流量計的通徑可根據zui大使用流量Qv來選擇。為了獲得盡可能寬的流量測量范圍,，正常使用流量應不小于流量計額定zui大流量的1/2,。為保證流量計的準確度，雷諾數范圍應在2×104～7×106內,。 選擇流量計通徑時,，應將已知標準狀態(tài)（1大氣壓，0℃）下的流量換算為工況狀態(tài)下的流量,，以便從表（1.2）中選用適當的流量計,。
①將標準狀態(tài)下的密度ρN換算成工況下密度ρ。
②求出工況下的流量Qv：a)由標準狀態(tài)體積流量求出Qv：
a.由標準狀態(tài)體積流量求出Qv：
③動態(tài)粘度η與運動粘度的換算：η=μρ
④雷諾數：
以上式中：
ρ—工況下密度（kg/m3）
ρN—標準狀態(tài)下密度（kg/m3）
P— 工況下壓力（MPa）
T— 工況溫度（℃）
Qv—工況體積流量（m3/h）
QN—標準狀態(tài)下體積流量（Nm3/h）
Qm—質量流量（kg/h）
η—動態(tài)粘度（Pa?S）
RD—雷諾數
D—流量計管徑或插入探頭直徑（mm）
表1 不同通徑下流量計液體,、氣體zui大流量及所對應的zui大頻率
注：1,、液體zui小流量可從圖1查找，氣體和過熱蒸汽可從圖2查找,。
2,、對于插入式流量計而言，管徑從200～2500mm其zui大流量可按流速（液體9m/s,，氣體75m/s）計算,。其zui小流速可通過表1、表2,、圖1,、圖2、DN50zui小流量來計算,，再得出某管徑下zui小流量,。
2、壓力損失：
水在流速7m/s時為0.054Mpa,，大氣壓下的空氣在流速75m/s時為830H2O,，壓力損失由下式計算。
△Ρ＝1.1×10-6×ρ?V2
式中：△Ρ——壓力損失（Mpa）
ρ——流體密度（kg/m3）
V——流速（m/s）
表2 常用氣體介質的標準狀態(tài)密度
飽和蒸汽實例
試確定DN50流量計用于7bar飽和蒸汽的量程范圍,。由表3可查得：DN50 7bar量程范圍是84-1835kg/h 還可得到以下信息：飽和蒸汽溫度165℃,，密度3.67kg/m3。
液體zui小流量（線性）
圖1 液體zui小流量與運動粘度的關系
氣體/過熱蒸汽zui小流量
例2：已知氮氣流量為4600Nm3/h,工作壓力0.7Mpa,工作溫度為40℃,，選擇流量計通經,。
解：①將標準流量變?yōu)楣r流量
求工作條件下的密度
首先查表2，得知標準狀態(tài)下氮氣密度1.25kg/Nm3
②通過表1和圖2可知
φ80 流量計的測量范圍 40~1375m3/h
φ100 流量計的測量范圍 70~2120m3/h
φ80 流量計的測量范圍 200~4771m3/h
根據選型原則常用流量不小于額定zui大流量的1/2,。所以應選φ80流量計,。
當選擇的流量計管徑比實際工作管徑小時，應采用變徑管以保證準確測量。見圖3
圖3 變徑管的直管段要求
五,、蒸汽流量表工作原理：
當流體通過由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器后,，流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉，形成旋渦,。當流體進入擴散段時,，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉,，形成陀螺式的渦流進動現象,。該進動頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質和密度的影響,。檢測元件測得流體二次旋轉進動頻率,，就知道了流量。而且能在較寬的流量范圍內獲得良好的線性度,。流量計算式為：
K=f/q
式中：K ——流量儀表系數l/m³
f——旋渦頻率 Hz
q——體積流量m³/s
流量計的儀表系數在一定的結構參數和規(guī)定的雷諾數范圍內與流體的溫度,、壓力、組分和物性（密度,、粘度）無關,。
流量計由傳感器和轉換顯示儀組成。
1,、傳感器包括旋渦發(fā)生器,、檢測元件、整流器和殼體,。
旋渦發(fā)生器由特定螺旋形葉片組成,，它固定在殼體收縮段前端，強迫流體產生強烈的旋渦流,。
檢測元件安裝在靠近擴張管的喉部,，用熱敏、壓電,、應變,、電容或光纖等檢測元件可測出旋渦進動的頻率信號。
整流器固定在流量計表體出口,，其作用是消除旋渦流,，以減小下游流態(tài)對儀表測量的影響。
殼體設計成一定形狀的流道,，使旋渦形成,，固定和保護安裝在內部的零部件，并通過法蘭與管道相連接,。
2,、轉換顯示儀
由壓電傳感器檢測到的微弱電壓信號經過放大,、濾波、整形后,，變成頻率與流量成正比的脈沖信號,，然后由顯示儀計數顯示。顯示儀配有外輸接口,，輸出各種信號。對測量的氣體介質可進行溫度和壓力的補償,，轉換為標準狀況下的體積流量,，并顯示。
六,、蒸汽流量表測量系統組成：
錐形流量儀表同傳統差壓式流量儀表一樣,，由三閥組、引壓管,、差壓變送器,、流量積算系統組成標準體積流量測量系統。對于氣體和蒸汽等可壓縮介質,，可加溫度,、壓力補償，組成質量流量測量系統,。
七,、蒸汽流量表技術參數：
1、基本參數：
公稱通徑(mm) | 15,20,25,32,40,50,65,80,100,125,150,200,250,300,(300～1000插入式) |
公稱壓力(MPa) | DN15-DN200 4.0(>4.0協議供貨),，DN250-DN300 1.6(>1.6協議供貨) |
介質溫度(℃) | 壓電式：-40～260,，-40～320；電容式： -40～300, -40～400,，-40～450（協議訂貨） |
本體材料 | 1Cr18Ni9Ti,，(其它材料協議供貨) |
允許振動加速度 | 壓電式:0.2g 電容式:1.0～2.0g |
精確度 | ±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：+12V DC ，+24V DC,；電池供電型：3.6V電池 |
輸出信號 | 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 | 符合JB/T9249標準 Cd≤2.4 |
防爆標志 | 本安型：ExdⅡia CT2-T5隔爆型：ExdⅡCT2-T5 |
防護等級 | 普通型IP65 潛水型 IP68 |
環(huán)境條件 | 溫度-20℃～55℃,，相對濕度5%～90%,，大氣壓力86～106kPa |
適用介質 | 氣體、液體、蒸汽 |
傳輸距離 | 三線制脈沖輸出型：≤300m,，兩線制標準電流輸出型 (4～20mA)：負載電阻≤750Ω |
2,、尺寸表：
3、選型表：
①,、氣體：常溫常壓空氣,，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓）,，ρ=1.205kg/m3,，υ=15×10-6 m2/s。
②,、液體：常溫水,，t=20℃，ρ=998.2kg/m3,，υ=1.006×10-6m2/s,。
儀表口徑(mm) | 液體 | 氣體 | ||
測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范(Hz) | 測量范圍(m3/h) | 輸出頻率范圍(Hz) | |
15 | 0.4～4 | 40～400 | 2.8～12 | 278～1190 |
20 | 0.7～7 | 26～260 | 6～30 | 226～1130 |
25 | 1～10 | 21～210 | 8.8～55 | 190～1140 |
32 | 1.5～15 | 15～150 | 15～140 | 126～1036 |
40 | 2.5～25 | 13～130 | 25～205 | 140～1040 |
50 | 3.5～45 | 9～190 | 35～350 | 94～1020 |
65 | 5.5～75 | 6.7～91 | 60～600 | 73～730 |
80 | 8.5～110 | 4.1～82 | 86～860 | 55～690 |
100 | 16～180 | 4.7～69 | 130～1300 | 42～536 |
125 | 25～270 | 4.3～49 | 220～2200 | 38～380 |
150 | 35～350 | 2.8～43 | 350～4000 | 33～330 |
200 | 65～650 | 2～31 | 560～8000 | 22～315 |
250 | 95～950 | 1.5～25 | 890～11000 | 18～221 |
300 | 150～1500 | 1.2～24 | 1360～18000 | 16～213 |
-300 | 150～1500 | 5.5～87 | 1560～15600 | 85～880 |
-400 | 180～3000 | 5.6～87 | 2750～27000 | 85～880 |
-500 | 300～4500 | 5.6～88 | 4300～43000 | 85～880 |
-600 | 450～6500 | 5.7～89 | 6100～61000 | 85～880 |
-800 | 750～10000 | 5.7～88 | 11000～110000 | 85～880 |
-1000 | 1200～1700 | 5.8～88 | 17000～170000 | 85～880 |
>(1000) | 協議 |
| 協議 |
|
注：表中(300)～(1000)口徑為插入式
八、蒸汽流量表外形及安裝尺寸：
當介質溫度大于100℃時,，下表中H加高200mm,。
1、無法蘭式：
表1
注：①以上參數僅適用于法蘭夾持式2.5MPa以下壓力規(guī)格的渦街流量計,。
②安裝法蘭為法蘭,，出廠時已配備，安裝法蘭的標準為企業(yè)標準,，推薦使用,。
說明：
①以上尺寸僅供設計選型時參考，實際尺寸以出廠或定貨時確認為準,。
②常用無縫鋼管直徑為公制鋼管直徑,，如采用英制鋼管，需在定貨時注明,。
③管道對焊式,、螺紋連接式、卡箍連接式,、固定插入式,、球閥插入式的結構外形尺寸，以及高溫型,、超低溫型的外形尺寸以出廠或定貨時確認為準,。
④流量計安裝法蘭采用企業(yè)標準或國家標準GB/T9119-2000，也可根據用戶需要采用國家其他部門或行業(yè)標準,，或采用其他國家標準（美標,、德標,、日標等），如需特殊標準請在定貨時注明,。
2,、法蘭式：
表2
注：①以上參數僅適用于法蘭連接式1.6MPa以下壓力規(guī)格的渦街流量計。
②儀表長度為標準型尺寸,，帶一體化溫壓補償型儀表長度相應加長50mm,。
③法蘭連接式渦街流量計出廠時不配帶管道法蘭和螺栓，用戶需另行購買,，連接法蘭的標準為GB/T9119-2000突面板式平焊鋼制管法蘭,。
3、插入式：
表3 L2和G2為配球閥時桿長及重量
九,、蒸汽流量表安裝：
儀表的正確安裝是保障儀表正常運行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當,，輕則影響儀表的使用精度,，重則會影響儀表的使用壽命，甚至會損壞儀表,。
安裝環(huán)境要求：
盡可能避開強電設備,、高頻設備、強開關電源設備,。儀表的供電電源盡可能與這些設備分離,。
避開高溫熱源和輻射源的直接影響。若必須安裝,，須有隔熱通風措施,。
避開高濕環(huán)境和強腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝,，須有通風措施,。
渦街流量儀表應盡量避免安裝在振動較強的管道上。若必須安裝,，須在其上下游2D處加設管道緊固裝置,，并加防振墊，加強抗振效果,。
儀表安裝在室內,，安裝在室外應注意防水，特別注意在電氣接口處應將電纜線彎成U形,，避免水順著電纜線進入放大器殼內,。
儀表安裝點周圍應該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護,。
儀表管道安裝要求：
渦街流量儀表對安裝點的上下游直管段有一定要求,，否則會影響介質在管道中的流場,，影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三) DN為儀表公稱口徑 單位:mm
注:調節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游,而應安裝在渦街流量儀表的下游10D處,。
上,、下游配管內徑應相同。如有差異,，則配管內徑Dp與渦街儀表表體內徑Db,應滿足以下關系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上,、下游配管應與流量儀表表體內徑同心，它們之間的不同軸度應小于0.05Db
儀表與法蘭之間的密封墊,，在安裝時不能凸入管內,，其內徑應比表體內徑大1-2mm
測壓孔和測溫孔的安裝設計。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時,，測壓孔應設置在下游3-5D處,，測溫孔應設置在下游6-8D處，見圖（七）,。D為儀表公稱口徑,，單位：mm
儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝,。
測量氣體時,，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限,。但若管道內含少量液體,，為了防止液體進入儀表測量管，氣流應自下而上流動,，如圖（四）a所示
測量液體時,，為了保證管內充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時,，應該保證液體流動方向從下而上,。若管道內含少量氣體，為了防止氣體進入儀表測量管,，儀表應安裝在管線的較低處
如圖（四）b所示
測量高溫,、低溫介質時，應注意保溫措施,。轉換器內部（表頭殼體內）高溫一般不應超過70℃,；低溫易使轉換器內部出現凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗,，影響儀表正常工作,。
蒸汽流量表訂貨須知：
用戶在定購流量儀表時要注意根據流體的公稱口徑、工作壓力,、工作溫度,、流量范圍,、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。
需要我公司的顯示儀表配套時,，請參閱相應的說明書,，選用合適的型號，或由我公司技術人員根據您提供的資料替您設計選型,。需要傳輸信號用的電纜時注明規(guī)格長度,。
售后服務承諾書：
1、經我公司所銷售的儀表系列產品,，確保兩年內提供同等價位的產品及 備品備件的銷售,并按需方要求免費提供相應的,。
2、我公司所提供的產品在一年內如出現產品質量問題（易損件或輔件除 外）一律負責免費維修,，并免費提供及需方的員工技能培 訓,。
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