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DN100蒸汽流量計(jì)，食品廠蒸汽管道流量計(jì)

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產(chǎn)品簡介

DN100蒸汽流量計(jì)...

詳細(xì)介紹

蒸汽流量計(jì)部分：概述• 產(chǎn)品的種類和適用范圍
• LUGB 系列滿管型壓電式渦街流量儀表 • LUGB 系列插入型壓電式渦街流量儀表 • LUGE 系列滿管型電容式渦街流量儀表 • LUGE 系列插入型電容式渦街流量儀表 • LUGB/E 系列電池供電型渦街流量儀表 • 潛水型 / 分體型渦街流量儀表（協(xié)議訂貨） • 多功能曲線紀(jì)錄積算儀，帶 P/T 補(bǔ)償功能、中文液晶顯示 • 智能流量積算儀，數(shù)碼管顯示 LUGB/E 型渦街流量儀表廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對(duì)過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體 ( 氧氣、氮?dú)鈿錃?、天然氣、煤氣?) 、水和液體（如：水、汽油、酒精、苯類等）的計(jì)量和控制 .
工作原理
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖 ( 一 ) 所示。

圖 ( 一 )
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為 f ，被測(cè)介質(zhì)來流的平均速度為 V ，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為 d ，表體通徑為 D ，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式 :

f=StV/d 公式 (1)
式中：

f －發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St －斯特羅哈爾數(shù)（無量綱數(shù)）
V －流體的平均流速
d －旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見，通過測(cè)量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。其中 , 斯特羅哈爾數(shù)（ St ）是無因次未知數(shù)，
圖（二）表示斯特羅哈爾數(shù)（ St ）與雷諾數(shù)（ Re ）的關(guān)系。
概述

圖（二）
在曲線表中 St ＝ 0.17 的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比 , 即為渦街流量傳感器測(cè)量范圍度。只要檢測(cè)出頻率 f 就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速 V 求出體積流量。所測(cè)得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)（ K ），見式（ 2 ）
K ＝ N/Q （ 1/m 3）公式（ 2 ）
式中： K ＝儀表常數(shù)（ 1/m3 ）。
N ＝脈沖個(gè)數(shù)
Q ＝體積流量（ m3 ）
蒸汽流量計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)表 ( 一 )
儀表口徑的確定和安裝設(shè)計(jì)
第二部分 : 儀表口徑的確定和安裝設(shè)計(jì)
儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重用的工作 , 儀表選型的正確與否將直接影響到儀表是否能夠正常運(yùn)行 . 因此用戶和設(shè)計(jì)單位在選用本公司產(chǎn)品時(shí) , 請(qǐng)仔細(xì)閱讀本節(jié)資料 , 認(rèn)真核對(duì) 流體的工藝參數(shù) 并 隨時(shí)可與我公司的銷售或技術(shù)支持部門聯(lián)系，以確保選型正確。
一．適用流量范圍和儀表口徑的確定
儀表口徑的選擇，根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測(cè)量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表，用于不同介質(zhì)時(shí)，它的測(cè)量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測(cè)的流量范圍需要通過計(jì)算確定。
( 一 ) 蒸汽流量計(jì)參比條件下空氣及水的流量范圍，見表（二）， 參比條件如下：
1 ．氣體：常溫常壓空氣， t= 20℃ ， P=0.1MPa （絕壓）， ρ= 1.205 kg /m 3 ， υ=15×10 -6 m 2 /s 。
2 ．液體：常溫水， t= 20℃ ， ρ= 998.2kg /m 3 ， υ=1.006×10 -6 m 2 /s 。
（二）蒸汽流量計(jì)確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟：
1 ．明確以下工作參數(shù)。
（ 1 ）被測(cè)介質(zhì)的名稱、組份
（ 2 ）工作狀態(tài)的最小、常用、流量
（ 3 ）介質(zhì)的、常用、壓力和溫度
（ 4 ）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度
2 ．渦街流量儀表測(cè)量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量 , 相關(guān)公式如下：
（ 1 ）已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量，可通過以下公
式求出工況體積流量
公式（ 3 ）
(2) 已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ，可通過以下公
式求出工況密度
公式（ 4 ）
（ 3 ）已知質(zhì)量流量 Q m 換算為體積流量 Q v
公式（ 5 ）
式中：
Q v ：介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量 (m 3 /h)
（ Q v = 3600f /K K: 儀表系數(shù) ）
Q o ：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量 (Nm 3 /h)
Q m ：質(zhì)量流量 (t/h)
ρ：介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 )
ρ o ：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 ) ，常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度，見表（三）
P ：工況狀態(tài)表壓 (MPa)

3 ．蒸汽流量計(jì)儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計(jì)算，渦街流量儀表口徑的選擇主要是對(duì)流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（ Re=2×10 4 ）；對(duì)于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值（旋渦強(qiáng)度與升力 ρ v 2 成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：
由密度決定的工況可測(cè)下限流量：

由運(yùn)動(dòng)粘度決定的線性下限流量：
公式（ 7 ）
式中：
Q ρ ：滿足旋渦強(qiáng)度要求的最小體積流量 (m 3 /h)
ρ 0 : 參比條件下介質(zhì)的密度
Q υ : 滿足最小雷諾數(shù)要求的最小線性體積流量 (m 3 /h)
ρ : 被測(cè)介質(zhì)工況密度（ kg/m 3 ）
Q 0 : 參比條件下儀表的最小體積流量
(m 3 /h)
υ : 工作狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度 (m 2 /s)
υ o : 參比條件下介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度 (m 2 /s)
通過公式（ 6 ）、（ 7 ）計(jì)算出 Q ρ 和 Q ν 。比較 Q ρ 和 Q ν ，確定流量儀表可測(cè)下限流量和線性下限流量：
Q υ ≥ Q ρ ：可測(cè)流量范圍為 Q ρ ～ Qmax , 線性流量范圍為 Q υ ～ Qmax
Q υ < Q ρ ：可測(cè)流量范圍和線性流量范圍為
Q ρ ～ Qmax
Qmax ：渦街流量儀表的上限體積流量 (m 3 /h)
公式（ 6 ） 4 ．儀表上限流量以表 ( 二 ) 中的上限流量為準(zhǔn) . 氣體的上限流速應(yīng)該小于 70m /s, 液體的上限流速應(yīng)該小于 7m /s
5 ．當(dāng) 用戶測(cè)量的介質(zhì)為蒸汽時(shí)，常采用的計(jì)量單位是質(zhì)量流量，即： t/h 或 Kg/h 。由于蒸汽（過熱蒸汽和飽和蒸汽）在不同溫度和壓力下的密度是不同的，因此蒸汽流量范圍的確定可由公式 (8) 進(jìn)行計(jì)算得出
公式（ 8 ）
式中：
ρ ：蒸汽的密度（ kg/m 3 ）
ρ 0 ： 1.205kg /m 3

例一：已知?dú)怏w壓力和溫度及標(biāo)況下的流量時(shí)
某壓縮空氣，標(biāo)況流量范圍為 Q N =1 200-12000Nm 3 /h , 壓力 P=0.7Mpa( 表壓 ) ，溫度 t= 30℃ 。試確定流量計(jì)口徑。
步驟一：計(jì)算壓縮空氣的工況體積流量
由公式 (3):
工況使用下限體積流量為 :
Q vmin =Q N ×0.101325×(273.15+t)/293.15/ （ P +0.1 ）
=1200×0.101325×(273.15+30)/293.15/ （ 0.7 +0.1 ）
=157(m 3 /h)
工況使用流量上限為 : Q vmax =1570(m 3 /h)
步驟二：根據(jù)使用工況流量范圍 157 -1570m 3 /h ，查表（二），滿足下限流量條件的流量計(jì)為 DN80 、 DN100 和 DN125 ，考慮到上限流量 1270m 3 /h 及使用效果和經(jīng)濟(jì)成本，初選 DN100, DN100 流量計(jì)的工況流量范圍是 100 -1700m 3 /h ，接近使用流量范圍，初選 DN100 流量計(jì)，但應(yīng)具體核算 DN100 流量計(jì)在該工況條件下的可測(cè)下限流量。核算 DN100 流量計(jì)在該工況條件下的可測(cè)下限流量：
由公式 (4) 及公式 (6):

=37.46(m 3 /h)
即，流量計(jì)在該工況條件下的可測(cè)下限流量是
37.46m 3 /h ，遠(yuǎn)小于要求的工況下限流量 157m 3 /h ，確定選用 DN100 流量計(jì)。
例二：已知蒸汽壓力和溫度及工況流量時(shí)
測(cè)量介質(zhì)為過熱蒸汽，蒸汽溫度為 320 ℃ ，壓力為 1.5MPa （絕壓） , 流量范圍為 3t/h ～ 25t/h, 試確定流量計(jì)口徑。
步驟一：計(jì)算蒸汽的等效空氣參比條件下的體積流量范圍，經(jīng)查附表 ( 二 ), 該狀態(tài)下蒸汽的密度為 : 5.665Kg /m 3 , 由公式 (8) :

=765(m 3 /h)
6379(m 3 /h)
步驟二：根據(jù)等效參比流量范圍 765 -6379m 3 /h ，查表（二），比較適合該流量范圍為 DN200 口徑。
二．蒸汽流量計(jì)儀表的安裝設(shè)計(jì)
儀表的正確安裝是保障儀表正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，若安裝不當(dāng)，輕則影響儀表的使用精度，重則會(huì)影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。
安裝環(huán)境要求：
盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。
避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊?。若必須安裝，須有隔熱通風(fēng)措施。
避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。
渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游 2D 處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。
儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成 U 形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。
儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。
儀表管道安裝要求：
渦街流量儀表對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場(chǎng)，影響儀表的測(cè)量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖 ( 三 )
DN 為儀表工稱口徑單位 :mm
圖 ( 三 )
注 : 調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量儀表的上游 , 而應(yīng)安裝在渦街流量儀表的下游 10D 處。
上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑 Dp 與渦街儀表表體內(nèi)徑 Db, 應(yīng)滿足以下關(guān)系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管應(yīng)與流量儀表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于 0.05Db
儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大 1 -2mm
測(cè)壓孔和測(cè)溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測(cè)管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測(cè)壓孔應(yīng)設(shè)置在下游 3-5D 處，測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在下游 6-8D 處，見圖（七）。 D 為儀表工稱口徑，單位： mm
儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
測(cè)量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測(cè)量管，氣流應(yīng)自下而上流動(dòng)，如圖（四） a 所示
測(cè)量液體時(shí)，為了保證管內(nèi)充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測(cè)量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處
如圖（四） b 所示

圖（四）
測(cè)量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過 70 ℃ ；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。
• 圖（五）蒸汽流量計(jì)儀表的安裝外形尺寸：見圖（五）、圖（六）

口徑（ mm ）（ mm ）	A	B	C	C H
15~25	70	55	390	455
40	85	80	385	440
50	88	90	390	450
65	85	105	400	470
80	90	120	420	480
100	80	140	440	500
125	95	168	465	530
150	100	194	490	560
200	104	248	545	610
250	115	300	600	660
300	130	350	650	710

圖（五）
儀表的安裝外形尺寸：見圖（五）、圖（六）

( 五 ) 蒸汽流量計(jì) 壓力變送器和 Pt100 安裝示意圖

球閥插入式渦街儀表安裝定位尺寸
表（五）

口徑（ mm ）	DN250	DN300	DN400	DN500	DN600	DN800- 2000
L	60.5	58	65.5	60.5	55.5	45.5

另外，單位設(shè)置 U.X 和補(bǔ)償方式設(shè)置 dX 通過↑鍵調(diào)整修改。
4 、校驗(yàn)項(xiàng)說明 : 儀表出廠前，溫度和壓力通道已校驗(yàn)設(shè)置好，無需用戶重新校驗(yàn)。校驗(yàn)通道有密碼保護(hù)，廠家不對(duì)外開放，如果需要重新校驗(yàn)溫度或者壓力通道，請(qǐng)專業(yè)人員與廠家技術(shù)人員聯(lián)系。
四、蒸汽流量計(jì)計(jì)算公式說明
1 、蒸汽測(cè)量計(jì)算公式
（ 1 ）渦街流量儀表工況體積流量計(jì)算公式：
（ 2 ）密度 d ，單位 Kg/m 3
（ 3 ）質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 Kg/h ：
(4) 質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 t/h ：
1 、氣體測(cè)量計(jì)算公式 ---- 標(biāo)況指 20 ℃ ， 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
（ 1 ）渦街流量儀表工況體積流量計(jì)算公式：
（ 2 ）對(duì)比壓縮系數(shù) d （ Zn/Z ），單位 1
（ 3 ）標(biāo)況流量計(jì)算公式，單位 Nm 3 /h ：
P1— 工況絕壓， PN— 標(biāo)況絕壓（ Mpa ）， Z1— 工況熱力學(xué)溫度， ZN— 標(biāo)況熱力學(xué)溫度 (K)
(4) 質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 t/h ：
訂貨須知及選型樣譜
一．尊敬的用戶，當(dāng)您要選用本公司產(chǎn)品時(shí)，請(qǐng)仔細(xì)閱讀選型樣本，并做好以下工作：
1 ．認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的工況條件：溫度、壓力、管徑等工藝參數(shù)。 2 ．認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的使用流量范圍，特別是最小流量值以最終確定使用儀表的口徑及配管參數(shù)。 3 ．確定儀表的安裝地點(diǎn)，保證直管段，并為儀表的安裝維護(hù)創(chuàng)造好的環(huán)境條件。 4 ．填好訂貨咨詢單，見附表三
二．渦街流量儀表選型表 （符合 JB/T9294-1999 標(biāo)準(zhǔn)）
1 ．傳感器選型表
LUGB/E 系列渦街流量儀表選型表

型譜								說明
LU								渦街流量儀表
G								傳感器
檢測(cè) 方式		B						壓電式傳感器
		E						電容式傳感器
連接方式			1	僅對(duì)滿管型				法蘭連接型
			2	僅對(duì)滿管型				法蘭卡裝型
			3	僅對(duì)插入型				簡易插入型
			4	僅對(duì)插入型				球閥插入型
測(cè)量介質(zhì)				2				液體
				3				氣體
				4				蒸汽
公稱通徑					02 … 30			DN25 … 單位： mm DN300
使用環(huán)境						P		普通型
						B		防爆型
輸出信號(hào)							1	脈沖輸出
							2	4 ～ 20mA 電流輸出，液晶顯示
							3	RS-485 通訊
							4	電池供電，不帶溫度、壓力補(bǔ)償
							5	溫壓補(bǔ)償一體， 4 ～ 20mA 電流輸出型
							6	溫壓補(bǔ)償一體，電池供電型
選型說明	例如： LUGE2405-P2 滿管型電容式渦街流量儀表，法蘭卡裝型連接，介質(zhì)為蒸汽儀表通徑為 DN50, 普通 4 ～ 20mA 電流信號(hào)輸出

2. 傳感器的公稱通徑編號(hào)對(duì)照表

公稱通徑 DN mm	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250
標(biāo)記號(hào)	02	03	04	05	06	08	10	12	15	20	25
公稱通徑 DN mm	300	350	400	450	500	600	700	800	1000	1200	1500
標(biāo)記號(hào)	30	35	40	45	50	60	70	80	A0	A2	A5