涡街流量计的应用范围.docx
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涡街流量计的应用范围
涡街流量计应用范围
涡街流量计应用范围
概述
AMTT-LUGB/E型智能涡街流量计仪表广泛适用于石油、化工、冶金、热力、纺织、造纸等行业对
过热蒸汽、饱和蒸汽、压缩空气和一般气体（氧气、氮气氢气、天然气、煤气等）、水和液体（如：
水、汽
油、酒精、苯类等）的计量和控制.
STT
AMTT
工作原理
在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼旋涡，如图
（一）所示。
图
（一）
在旋涡发生体下游形成交替有规律的旋涡列。
设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，
f=StV/d
旋涡发生体迎流面宽度为d，根据卡曼涡街原理，有如下关系式：
公式⑴
式中:
f—发生体一侧产生的卡门旋涡频率HZ
St-斯特劳哈尔数（无量纲数）
V—流体的平均流速（m/s）
d—旋涡发生体的宽度（m）
由此可见，通过测量卡曼涡街分离频率便可算出瞬时流量。
其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数，
图
（二）表示斯特劳哈尔数（St）与雷诺数（Re）的关系。
St
0.2
0.15
0.1
可能测量范围
、
、线性测量范围
5•
5X1032X1047X106
Re
图
（二）
在曲线表中St=0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比，即为涡街流量传感器测量范围度。
只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。
所测得的脉冲数与体积量之比，
称为仪表常数（K）,见式
（2）
公式
（2）
K=3600f/Q（1/m3）
式中：
K=仪表常数（m-3）。
f=脉冲个数
Q=体积流量（m3）
一.主要技术指标表
（一）
公称通径
（mm）
15、20、25,40,50,65,80,100,125,150,200,
250,300,（300〜1000插入式）
公称压力
（MPa）
DN15-DN2004.0（＞4.0协议供货）,DN250-DN300
1.6（＞1.6协议供货）
介质温度
（C）
压电式：
-40〜150,-40〜260,-40〜330;电容式：
-40〜
400,-40〜500（协议订货）
本体材料
1Cr18Ni9Ti,（其它材料协议供货）
允许振动
加速度
压电式：
0.2g电容式:
1.0〜2.0g
精确度
±1%R,±1.5%R;插入式：
土2.5%R,
范围度
1:
6〜1:
25
供电电压
传感器：
DC+12V,DC+24V;变送器：
DC+12V,DC
+24V;电池供电型：
3.6V电池
输出信号
方波脉冲（不包括电池供电型）：
高电平》5V,低电平W1V;
电流：
4〜20mA
压力损失
系数
符合JB/T9249标准Cd<2.4
防爆标志
本安型：
ExianCT2-T6隔爆型：
ExdnCT2-T5
防护等级
普通型IP65潜水型IP68
环境条件
温度-20C〜55C,相对湿度5%〜90%，大气压力86〜
106kPa
适用介质
气体、液体、蒸汽
传输距离
三线制脉冲输出型：
<300m，两线制标准电流输出型（4〜
20mA）<1500m;负载电阻<500Q;RS485/HART<
1200m.
五、仪表口径的确定和安装设计
表（三）常用气体介质的标准状态密度（0C,绝压P=0.1MPa）
气体名称
密度（kg/m3）
气体名称
密度（kg/m3）
空气（干）
1.2928
乙炔
1.1717
氮气
1.2506
乙烯
1.2604
氧气
1.4289
丙烯
1.9140
氩气
1.7840
甲烷
0.7167
氖气
0.9000
乙烷
1.3567
氨气
0.7710
丙烷
2.0050
氢气
0.08988
丁烷
2.7030
一氧化碳
1.97704
天然气
0.8280
二氧化碳
1.3401
煤制气
0.8020
选型举例:
例一：
已知气体压力和温度及标况下的流量时
某压缩空气，标况流量范围为QN=1200-12000Nm3/h,压力P=0.7Mpa（表压），温度t=30C。
试确定
流量计口径。
步骤一：
计算压缩空气的工况体积流量
由公式（3）:
工况使用下限体积流量为：
Qvmin=QNX0.101325X（273.15+t）/293.15/（P+0.1）
=1200X0.101325X（273.15+30）/293.15/（0.7+0.1）
=157（m3/h）
工况使用流量上限为：
Qvmax=1570（m3/h）
步骤二：
根据使用工况流量范围157-1570m3/h，查表
（二），满足下限流量条件的流量计为DN80、
DN100和DN125，考虑到上限流量1270m3/h及使用效果和经济成本，初选DN100,DN100流量
计的工况流量范围是100-1700m3/h，接近使用流量范围，初选DN100流量计，但应具体核算DN100
流量计在该工况条件下的可测下限流量。
核算DN100流量计在该工况条件下的可测下限流量：
由公式⑷及公式（6）:
QQoo
1000.101325倾1530）
\（0.1013250.7）293.15
37.46（m3/h）
即，流量计在该工况条件下的可测下限流量是
37.46m3/h，远小于要求的工况下限流量157m3/h，确定选用DN100流量计。
仪表管道安装要求：
1.涡街流量仪表对安装点的上下游直管段有一定要求，否则会影响介质在管道中的流场，影响仪表
的测量精度。
仪表的上下游直管段长度要求见图（三）DN为仪表公称口径单位:
mm
传感器
上游
管道型式
前后直管段长度
传感器
上游
管道型式
前后直管段长度
同心收
缩
全开阀
门
一个90
度
弯头
同一平
面两
个90度
弯头
不同平
面两
个90度
弯头
同心扩
管
调节阀
半开阀门（不
推荐）
_T?
nt
jiV
<1亠0>\7\
MT
图（三）
注:
调节阀尽可能不安装在涡街流量仪表的上游，而应安装在涡街流量仪表的下游10D处
2.上、下游配管内径应相同。
如有差异，则配管内径Dp与涡街仪表表体内径Db,应满足以下关系
0.98DbWDpwi.05Db
上、下游配管应与流量仪表表体内径同心，它们之间的不同轴度应小于0.05Db
3.仪表与法兰之间的密封垫，在安装时不能凸入管内，其内径应比表体内径大1-2mm
4.测压孔和测温孔的安装设计。
被测管道需要安装温度和压力变送器时，测压孔应设置在下游3-5D
处，测温孔应设置在下游6-8D处，见图（七）。
D为仪表公称口径，单位：
mm
仪表常见故障分析及排除方法
1、现场仪表频率变化量较大，排除方法:
A.首先检查直管段是不是满足要求，气体的可以放宽保证前10D后5D的直管段就可以，液体直管段不满足
要求影响较大，直管段不够长建议更改安装位置。
B.现场可能有电磁干扰，方法：
加强滤波功能，把灵敏度
调低，通过打拨码开关实现。
C.现场流量太小，低于仪表下限，例如:
300口径的插入式测气体，下限是
1500m3/h，但现场指示500m3左右的瞬时流量，因为流量处于下限，数值不成线性变化，可通过更改仪表系数提高流量（不建议使用）。
D.测液体有脉动流也会出现类似的情况。
2、现场有50HZ的干扰，一般是屏蔽线未接地。
3、现场无流量信号。
A.仪表小信号切除过大，可到参数设置里修改；B.电源未接好，不通电；C.流量很低达不到信号触发点；D.4-20mA输出的表出厂前未设置量程。
4、实际流量增大，可仪表显示减小，检查现场工况原因（如管道工艺等）。
5、实际流量减小，可仪表显示增大，大部分是管道震动或者是安装时垫片不在管道中心点，应重新安装仪表。
6、同工况的仪表显示不一致，相差较大，A.客户的经验值是错的，或者是工况有差别，例如管道走向的问题，直管段的问题，震动的问题等；B.参数客户修改过；C•工况流量太低，下限不成线性；D.温压补偿的表，温度压力出现故障。
7、4-20mA输出的仪表，显示和系统显示不一致。
A.参数设定的单位不一致，或者量程没有对应一致；B.4-20mA输出线缆过长（超过1000米），损耗大。
8、仪表显示的流量与实际相差很大，大部分原因是参数设置单位的问题。
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文章来源：
涡街流量计（得能HDerdad原创请勿转载）
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