PDF《一、产品简介》

LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・ 本公司对本选型资料保留进一步修改的权利,如有改动恕不通 知用户,不便之处,敬请谅解.

一、产品简介

2

二、特点

2

三、技术参数

2

四、测量原理

2

五、结构图及各种结构尺寸图

4

六、流量计的正确安装

6

七、电气接线

9

八、电流输出负载特性曲线

10

九、流量计的显示及设置

10

十、拆卸和重新装配

13 十

一、维护及故障排除

13 十

二、流量测量范围表

14 十

三、选型表

16 十

四、订货工况咨询表

17 附录

一、常用气体密度表.18 附录

二、饱和蒸汽密度表.19 附录

三、公称直径、外径、壁厚尺寸参考表.20 目录LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・

一、产品简介 LUG系列智能涡街流量计是一种采用国际上最新数字集成技术并根据国内工业自动化控制的实际需求而研制开 发的新一代高品质智能化仪表.传感器采用压电晶体作为检测元件的新型应力式智能流量测量仪表,适用于各种 气体、蒸汽、液体的流量计量. 该仪表具有与流量成比例的脉冲、电流信号、RS-485通讯或HART总线协议、便于和计算机联用等优点.流量计 采用检测探头与旋涡发生体分开安装,而且耐高温的压电晶片不与介质接触,所以仪表具有结构简单、通用性好 和稳定性高的特点.

二、特点适用于各种气体、液体和蒸汽的流量检测及计算 检测元件不接触流体,可靠性高,介质适应性强 无可动部件,耐磨损,结构牢固、简单 测量范围宽,准确度高 温度适应范围宽 脉冲信号输出或二线制4~20mA电流信号输出 可在线进行DA输出修正 带RS-485通讯或HART总线协议

三、技术参数 可保存最近

1300 条记录,每条记录含有:日期、 时间、瞬时流量、累积流量、温度值、压力值 高清晰度 LCD 显示 测量介质:液体、气体、蒸汽 介质温度:-40 ~ +320℃ 口径:Φ25 ~ Φ300 ,插入式(Φ250 ~ Φ1000) 精度:±1.0% 输出信号:4 ~ 20mA、脉冲信号、可带 RS-485 通讯,也可带 HART 总线协议功能 具有数据保存和数据恢复功能 可同屏显示温度、压力、瞬时流量百分比、瞬时流量值及累积流量,电池供电的可显示电池电量 准确度高、长期稳定性好

四、测量原理 涡街流量变送器的基本原理是卡门涡街原理,即 涡等旋涡分离频率与流速成正比 . 变送器流通本体直径与仪表的公称口径基本相同,如图1所示,流通本体内插入有一个近似为等腰三角形的柱体, 柱体的轴线与被测介质流动方向垂直,底面迎向流体. 当被测介质流过柱体时,在柱体两侧交替产生旋涡,旋涡不断产生和分离,在柱体下游便形成了交错排列的两 列旋涡即 涡街 .理论分析和实验已证明,旋涡分离的频率与柱体介质流速成正比. F=Sr V d LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・ 式中:f――柱体侧旋涡分离的频率(Hz) V――柱体流速(m/s) d――柱体迎流面宽度(m);

Sr――斯特劳哈尔数,是一个取决于柱体断面形状而与流体性质和流速大小基本无关的常数, Sr:0.17~0.18 V/V=1-1.25d/D 故:f=Sr V d =Sr = V (1-1.25d/D)d V

1 Sr f(1-1.25d/D)d 图1 管道内的涡街 此系列流量变送器的设计柱宽d与流通管直径D具有固定的比值,因此,流经管内的平均流速V与柱体流速V有 固定的比值: 由于上式中,d和D都是已知的结构尺寸,而Sr是常数,因此测得旋涡分离频率f,便测得了管内平均流速,从 而测得流量Q: Q=3600f? (m3/h) 式中:f――变送器流通本体的流通面积(m2) ――变送器流通本体的平均流速(m/s) 旋涡交错分离,在柱体两侧及柱体后面的尾流中产生脉动的压力,设在柱体内部(或后面)的检测探头受到 这种微小的脉动压力的作用,使埋设在探头内的压电晶体元件受到交变应力而产生交变电荷信号.检测放大器将 交变电荷信号进行变换、放大、滤波和信号整形处理后,输出频率与旋涡分离频率相同的电流(或电压)脉冲信 号.变送器输出的每一个脉冲将代表一定体积的被测流体.一段时间内的输出总脉冲数,将代表这段时间内流过 变送器的流体总体积. V V LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・

1、流量计结构图

2、各种不同口径规格的流量计结构尺寸图 图2 流量计结构图 图3(a) 卡装式结构尺寸图 电缆接头 流量转换器 连接杆 专用法兰 流量传感器 图3(c) 插入式结构尺寸图 图3(b) 法兰式结构尺寸图 D

2 H D L D

1 D φ*n L 0.5D D H L

五、结构图及各种结构尺寸图 LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・ 注:(1)测量介质为蒸汽时总高H增加100mm (2)按用户要求可制造成法兰式本体 (3)仪表结构尺寸尽供参考,根据实际需要可能会有所增减 表1 公称通径 DN 卡装式 法兰式 插入式 总长L 外径D 总高H 总长L 外径D 总高H 总长L 总高H

15 80

76 385

20 80

76 385

25 80

76 385

32 80

76 385

40 80

76 385

50 80

86 395

65 80

102 410

80 80

112 420

100 80

132 440

125 80

175 484

150 80

202 510

206 300

560 200

100 258

567 206

360 620

250 120

311 620

206 425

685 50

532 300

140 362

670 206

485 745

50 558

350 50

584 400

50 608

500 50

660 600

50 710

700 50

755 800

50 805

1000 50

905

3、各种不同口径规格的流量计结构尺寸表 LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・ 如何正确选择流量计的安装场所是涡街流量计能否准确测量的关键之一.安装地点选择不正确,有可能造成流 量计不能准确测量,甚至损坏.流量计安装前,选择安装场所及位置要特别注意以下几点:

1、 管路结构设计: 管路结构设计时应考虑以下各项: (1)位置: 避免安装在电机、变压器等强电设备附件,以免引起电气干扰;

避免安装位置周围有强腐蚀性气体的场所;

安装在无振动或选择振动小的场合,如果振动过大,应该在传感器前后的管道上加固定支撑 安装位置应避免阳光直射,环境温度在-30℃~60℃范围内 避免安装在能被雨水直淋或者浸没的场所;

(2)维修空间:流量计的安装应选择满足必要的维修空间的地方. (3)对直管段长度的要求:(D为流量计的内径)

六、流量计的正确安装

2、上下游直管段的要求(如图4所示) 若传感器安装点的上游有>

15°的渐缩管, 则:上游直管段≥15D,下游直管段≥5D. 若传感器安装点的上游有>

15°的渐扩管, 则:上游直管段≥25D,下游直管段≥5D. 若传感器安装点的上游有90°的弯头或T形接头, 则:上游直管段≥20D,下游直管段≥5D. 若传感器安装点的上游在同一平面上有两个90° 的弯头,则:上游直管段≥25D,下游直管段≥5D. 若传感器安装点的上游在不同平面上有两个90° 的弯头,则:上游直管段≥40D,下游直管段≥5D. 图4(a) 图4(b) 图4(c) 图4(d) 图4(e) LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・

3、安装点上下游的配管应与传感器同心,同轴偏差应不小于0.5DN 传感器安装点的上下游配管的内经应与传感器通径相同,其满足下式要求: 0.98DN≤D≤1.05D 式中:DN――传感器通径;

D――配管内径. 传感器与法兰间的密封垫不能凸入管道内,其内径可比传感器通径略大.

4、管道采取减振动措施 传感器尽量避免安装在振动较强的管道上,特别是横向振动. 若不得已要安装时,必须采取减振措施. a、在传感器上下游2D处分别设置管道紧固装置,并加防振垫. b、在满足直管段要求的前提下,加装软管过渡.

5、传感器在水平管道上的安装(如图5所示) 图5(a) 图5(b) 测量气体流量时,若被测气体中含有 少量的液体,传感器应安装在管线的较高处. 测量液体流量时,若被测液体中含有 少量的气体,传感器应安装在管线的较低处. 测气体 测气体 测液体 测液体 图4(f) 调节阀应安装在传感器的下游5D处,若必须安装 在传感器的上游,则:上游直管段≥50D,下游直管段≥5D. 仪表的直管段要求(D为管道直径) 管道情况 上游 下游 同心收缩管(缩径) 15D 5D 同心收缩管(扩径) 25D 5D 90°直角弯头 20D 5D 同平面两个90°弯头 25D 5D 不同平面两个90°弯头 40D 5D 半开闸阀 50D 5D 表2 √ √ X X LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・

6、传感器在垂直管道上的安装(图6) 测量气体流量时,传感器可以安装在垂直管道上,流向不限. 若被测气体中含有少量液体时,气体的流向应由下向上. 测量液体流量时,液体流向应由下而上,这样不会将液体重 量额外附加在探头上.

7、传感器在水平管道上的侧装 无论测量何种流体,传感器都可以在水平管道上侧装,特别是测量过热蒸汽、 饱和蒸汽和低温液体,若条件允许最好采用侧装,这样流体的温度对放大器的影响较小.

8、传感器在水平管道上的倒装 一般情况下不推荐用此安装方法.此安装方法不适用于测量一般气体、过热蒸汽.可用于测量饱和蒸汽,适 用于测量高温液体或经常清洗管道的情况.

9、传感器在有保温层管道上的倒装(图7) 测量高温蒸汽时,保温层最多不能超过支架高度的三分之一.

10、测压点和测温点的选择(图8) 根据测量的需要,需要进行温度压力补偿时,测压点应在传感器下游3~5D处,测温点应在传感器下游6~8D 处. 图6 管形支架 管道 保温层 图7 图8 3~5D 6~8D 压力传感器 温度传感器 LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ ・

七、电气接线 V+ ――外电源输入正端,(电压范围:+12VDC~+36VDC);

V- ――电源输入负端,(三线制脉冲输出时,二线制电流输出时 接二次仪表的输入正端);

――接地端;

F ――外电源时的脉冲输出端(带RS485通讯功能时无频率输出);

+RS485 ――RS485通讯端正端 -RS485 ――RS485通讯端负端 注:现场使用HART总线协议时,直接将通讯器接于端子V+和端子V-即可. 试验室使用时需加250Ω负载电阻. 仪表接线端子定义

1、 系统接线 (1)、两线制电流接线方法 (2)、四线制电流接线方法 (3)、三线制脉冲输出接线方法 V+ V- F+ V+ V- F+ mA 24V+ 用户设设备 流量仪表或其它模块 V+ V- F+ mA 24V+ 24V- 用户设设备 流量仪表或其它模块 用户设设备 流量仪表或其它模块 24V+ F V+ V- F+ LUG智能涡街流量计使用说明书 ・ 10・

八、电流输出负载特性曲线 图9 负载特性曲线图

九、流量计的显示及设置

1、面板及显示说明

2、参数显示方式及定义 各设定参数通过操作按键显示于LCD屏上,其定义、符号和显示见表3.

3、按键说明 面板左键为:设定键;

中键为:移位键;

右键为:置数键.........