高溫渦街流量計(jì)的使用說明書/中偉測控

一、儀表概述： 
高溫渦街流量計(jì)是利用液體振動原理而開發(fā)的一種新型流量計(jì)，廣泛應(yīng)用在石油、化工、冶金、造紙等行業(yè)流體的計(jì)量。該流量計(jì)無可動部件，可靠性強(qiáng)、精度高、壽命長，可在很寬的流量范圍內(nèi)測量液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。其不受介質(zhì)溫度、壓力、粘度及組分的影響，同時(shí)不堵、不卡、不易結(jié)垢、耐高溫、高壓，安全防爆，適用于惡劣環(huán)境。流量計(jì)分一體化顯示和遠(yuǎn)傳顯示，并可輸出脈沖信號或電流信號與微機(jī)聯(lián)網(wǎng)。
二、測量原理： 
高溫渦街流量計(jì)在測量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí)，流體通過柱狀物兩側(cè)就交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦列被稱為卡門渦街。卡門渦街的釋放頻率與流體速度及柱狀物的寬度有關(guān)，可用下式表示： 
f＝St·v/d 
式中：f－卡門渦街的釋放頻率 
St－系數(shù)（稱為斯特羅哈數(shù)） 
v－流速 
d－柱狀物的寬度 
卡門渦街釋放頻率f和流速v成正比，因此通過測量卡門渦街釋放頻率就可算出瞬時(shí)流量。 
斯特羅哈數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)。在曲數(shù)的St≈0.17的平直部分，旋渦的釋放頻率與流速成正比，所以檢出頻率f就可求得流速v，由v求出體積流量。 
渦街流量傳感器得旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測傳感器（探頭）上地應(yīng)力通過在它內(nèi)部地壓電元件來檢出地。  
三、適用場合：
高溫渦街流量計(jì)可廣泛用于大、中、小型各種管道給排水、工業(yè)循環(huán)、污水處理，油類及化學(xué)試劑以及壓縮空氣、飽和及過熱蒸汽、天然氣及各種介質(zhì)流量的計(jì)量。
四、性能特點(diǎn)：
1、zui大優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好，無零點(diǎn)漂移，可靠性高。
2、傳感器的通用性很強(qiáng)，從而使傳感器具有良好的互換性采用*數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等，確保加工精度，從而使零部件（特別是旋渦發(fā)生體）的通用性強(qiáng)，從而真正做到不會因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度；能產(chǎn)生強(qiáng)大而穩(wěn)定的渦街信號。
3、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響，僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。
4、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號，無零點(diǎn)漂移，精度高，方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。
5、結(jié)構(gòu)簡單牢固，無可動部件，可靠性高，使用維護(hù)方便。
6、檢測元件不與介質(zhì)接觸，性能穩(wěn)定，使用壽命長,傳感器采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝，而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內(nèi)，不與被測介質(zhì)接觸，所以渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。
7、測量范圍寬，量程比可達(dá)1：10。
8、測量體積流量時(shí)不需補(bǔ)償，渦街輸出的信號實(shí)際上是與流速成線性關(guān)系的，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補(bǔ)償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度，乘以體積流量就得到質(zhì)量流量，若測量氣體的體積流量就不需要補(bǔ)償。
五、技術(shù)指標(biāo)： 
1、公稱通徑（mm）：15，25，40，50，65，80，100，125，150，200，250，300，（200～2000插入式） 非標(biāo)產(chǎn)品可根據(jù)用戶要求特殊定做。 
2、公稱壓力（MPa）：DN15-DN200 4.0（>4.0協(xié)議供貨），DN250-DN300 1.6（>1.6協(xié)議供貨） 。 
3、介質(zhì)溫度（℃）：壓電式：-40～260，-40～320；電容式： -40～300, -40～400，-40～450（協(xié)議訂貨）。 
4、本體材料：儀表外殼采用鋁合金,1Cr18Ni9Ti，（其它材料協(xié)議供貨）。 
5、允許振動加速度：壓電式:0.2g；電容式:1.0～2.0g。 
6、度：±1%R，±1.5%R，±1FS；插入式：±2.5%R，±2.5%FS。 
7、范圍度：1：6～1：30。 
8、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。 
9、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。 
10、壓力損失系數(shù)：符合JB/T9249標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4。 
11、防護(hù)等級：普通型IP65 ；潛水型 IP68。 
12、環(huán)境條件：溫度-20℃～55℃，相對濕度5%～90%，大氣壓力86～106kPa。 
13、適用介質(zhì)：氣體、液體、蒸汽 。 
14、傳輸距離：三線制 脈沖輸出型：≤300m，兩線制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 （4～20mA）：負(fù)載電阻≤750Ω。 
15、信號線接口：內(nèi)螺紋M20×1.5。 
16、現(xiàn)場液晶雙行顯示（溫度補(bǔ)償型）方式：可循環(huán)顯示溫度、壓力、瞬時(shí)流量、累積流量等參數(shù)。
六、現(xiàn)場需求：
1、低維護(hù)量-市場上大多數(shù)的渦街流量計(jì)是采用取壓孔或插入式檢測元件感應(yīng)漩渦，一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應(yīng)元件與表體間的縫隙，則造成信號變?nèi)趸虿环€(wěn)定。良好的設(shè)計(jì)應(yīng)該是沒有容易堵塞的部分，從而降低維護(hù)量。
2、感應(yīng)元件在線更換-某些廠家的感應(yīng)元件與渦街發(fā)生體合二為一，看似簡單的設(shè)計(jì)卻給實(shí)際使用帶來不便。因?yàn)橐坏└袘?yīng)部分失效，則需要將管道內(nèi)介質(zhì)排空泄壓后更換部件，影響生產(chǎn)。完善的設(shè)計(jì)應(yīng)該是將二者分開，這樣就可以單獨(dú)更換感應(yīng)部分，而無需將介質(zhì)排空。
3、渦街流量計(jì)容易受到振動的干擾，設(shè)計(jì)精良的渦街流量計(jì)可以通過硬件和數(shù)字信號處理將干擾排除，從而得到穩(wěn)定的信號。
4、渦街流量計(jì)安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長的直管段，有些廠家可以提供在流量計(jì)內(nèi)部縮徑的設(shè)計(jì)，大大降低了用戶專門維渦街流量計(jì)配備直管段的需求。
七、調(diào)試使用期間需要注意的問題：
1、流量計(jì)現(xiàn)場安裝、維護(hù)必須遵守“有防爆性氣體時(shí)勿開蓋"的警告語，并在開蓋前關(guān)掉外電源。
2、渦街流量計(jì)在室外使用時(shí)，建議加配防護(hù)罩。
3、不得隨意松開流量計(jì)固定部分。壓力傳感器的保護(hù)。用戶在使用流量計(jì)時(shí)，應(yīng)注意流量計(jì)的壓力過載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍（即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍）。選型應(yīng)在規(guī)定的流量范圍內(nèi)，防止超速運(yùn)行，以獲得理想的準(zhǔn)確度和保證正常使用壽命。（由于試壓、吹掃管道或排氣造成超速運(yùn)轉(zhuǎn)，以及渦輪在反向流中運(yùn)轉(zhuǎn)都可能導(dǎo)致流量計(jì)損壞）
4、渦街流量計(jì)投入運(yùn)行時(shí)應(yīng)緩慢開啟閥門，防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤滑油應(yīng)按告示牌操作，加油的次數(shù)依氣質(zhì)潔凈程度而定，通常每年2~3次。
5、渦街流量計(jì)運(yùn)行時(shí)不允許打開后蓋或更動內(nèi)部有關(guān)參數(shù)，否則將影響流量計(jì)的正常運(yùn)行。
八、安裝使用中應(yīng)注意的事項(xiàng)：
渦街無機(jī)械可動部件，體積小，耐腐蝕，性能穩(wěn)定，可直接顯示介質(zhì)的工作壓力、溫度、流量以及標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣量，量程范圍寬，計(jì)量誤差小等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛用于油氣井的生產(chǎn)計(jì)量和天然氣的銷售計(jì)量中。在多年來的現(xiàn)場應(yīng)用中，我們認(rèn)為該流量計(jì)于較為干凈的干氣計(jì)量，漸成為中小用氣計(jì)量的計(jì)量儀表。要保證流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確，減少計(jì)量誤差，請注意：
1、選型合理
勿使實(shí)際zui小流量QVmin低于所選通徑流量計(jì)流量范圍下限。
2、安裝正確
渦街流量計(jì)上游的應(yīng)有至少10D長度的計(jì)量直管段。直管段內(nèi)壁應(yīng)光滑、更不能有臺階，磨平連接法蘭的焊縫，法蘭墊片不能突入管道內(nèi)。更不能把流量計(jì)的安裝方向裝反了。試驗(yàn)證明：一切不合理的安裝，都將導(dǎo)致流量計(jì)計(jì)量值偏低。
3、遠(yuǎn)離震蕩源，或在流量計(jì)上、下游安裝支墩，以避免管線震動的影響。避免強(qiáng)磁場對流量計(jì)芯片的干擾。
4、氣質(zhì)相對干凈
尤其不能出現(xiàn)液氣兩相流;氣質(zhì)較臟時(shí)，應(yīng)即時(shí)清洗流量計(jì)。
5、減少氣流脈動的影響
可在流量計(jì)前安裝緩沖罐，或者加長流量計(jì)上游的計(jì)量直管段長度。
6、及時(shí)對流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量檢定，確保量值準(zhǔn)確可靠。
九、選型要點(diǎn)：
正確選型才能保證渦街流量計(jì)更好的使用。選用什么種類的渦街流量計(jì)應(yīng)根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定?使渦街流量計(jì)的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等?都能適應(yīng)被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。
1、精密功能檢查
精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級，做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場合，應(yīng)該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做控制和計(jì)量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式渦街流量計(jì)。
2、可測量的介質(zhì)
測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時(shí)，渦街流量計(jì)的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時(shí)或者在此流速下測量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿意測量結(jié)果。
3、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測量中采用VA型壓電式渦街流量變送器，由于渦街流量計(jì)量程范圍寬，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，一般主要考慮測量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計(jì)的下限，也就是說必須滿足流體流速不得低于5m/s。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器，而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來選擇變送器口徑。
4、壓力補(bǔ)償壓力變送器的選擇
由于飽和蒸汽管路長，壓力波動較大，必須采用壓力補(bǔ)償，考慮到壓力、溫度及密度的對應(yīng)關(guān)系，測量中只采用壓力補(bǔ)償即可，由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍，壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
5、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀，具有穩(wěn)壓補(bǔ)償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。