CXDLUGB-口徑 渦街遠(yuǎn)傳流量計 過程自動化成套

*部分：概述

1. 產(chǎn)品的種類和適用范圍
   1. LUGB/E系列滿管型渦街流量儀表
   2. LUGB/E系列插入型渦街流量儀表

  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)對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮?dú)鈿錃狻⑻烊粴狻⒚簹獾? 、水和液體（如：水、汽油、酒精、苯類等）的計量和控制.

1. 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，這種旋渦稱為卡曼旋渦，如圖(一)所示。

                                 圖(一)

在旋渦發(fā)生體下游形成交替有規(guī)律的旋渦列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d，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HZ

　　St－斯特勞哈爾數(shù)（無量綱數(shù)）

　　V－流體的平均流速 (m/s)

d－旋渦發(fā)生體的寬度 (m)

由此可見，通過測量卡曼渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)（St）是無因次未知數(shù)，

圖（二）表示斯特勞哈爾數(shù)（St）與雷諾數(shù)（Re）的關(guān)系。

第二部分: 儀表口徑的確定和安裝設(shè)計

儀表選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作,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)計單位在選用本公司產(chǎn)品時,請仔細(xì)閱讀本節(jié)資料,認(rèn)真核對流體的工藝參數(shù)并隨時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，它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測的流量范圍需要通過計算確定。

(一)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/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。

5．當(dāng)用戶測量的介質(zhì)為蒸汽時，常采用的計量單位是質(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

即，流量計在該工況條件下的可測下限流量是

37.46m³/h，遠(yuǎn)小于要求的工況下限流量157m³/h，確定選用DN100流量計。

例二：已知蒸汽壓力和溫度及工況流量時

測量介質(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  確定流量計口徑。

步驟一：計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/m³,由公式(8) :

             765(m³/h)

      6379(m³/h)

步驟二：根據(jù)等效參比流量范圍765-6379m³/h，查表（二），比較適合該流量范圍為DN200口徑。

二．儀表的安裝設(shè)計

    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，重則會影響儀表的使用壽命，甚至?xí)p壞儀表。

• 安裝環(huán)境要求：
  1. 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。
  2. 避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊憽Ｈ舯仨毎惭b，須有隔熱通風(fēng)措施。
  3. 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。
  4. 渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動較強(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。
  5. 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)。
  6. 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)。

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。

1. 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

1. 儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm
2. 測壓孔和測溫孔的安裝設(shè)計。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時，測壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處，測溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處，見圖（七）。D為儀表公稱口徑，單位：mm

1. 儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。
2. 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(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測量管，氣流應(yīng)自下而上流動，如圖（四）a所示
3. 測量液體時，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，應(yīng)該保證液體流動方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處 

不同口徑和介質(zhì)開關(guān)選擇參見附表。并根據(jù)實(shí)際信號先調(diào)K2和K3擴(kuò)展頻帶，必要時調(diào)整K1電荷放大器增益。

 箭頭向上表示此開關(guān)位置為ON，無箭頭處的開關(guān)為OFF。

以上表值僅供參考，實(shí)際使用中因液體粘度和氣體密度不同應(yīng)在此值附近調(diào)整，頻率低時可將K2/K3向大口徑方向調(diào)一至三檔。頻率高時可將K2/K3向小口徑方向調(diào)一至三檔。

放大增益和觸發(fā)靈敏度采用4位開關(guān)調(diào)整，開關(guān)1/2/3/4位分別代表1/2/4/8；ON數(shù)之和為1-15。

GB=1-15調(diào)放大器增益（常用4-8）對應(yīng)電阻比300K/（100K——4K7）,1_15放大率增大。

SB=1-15調(diào)觸發(fā)器門限（常用4-8）對應(yīng)電阻比300K/（100K——4K7），1_15靈敏度增高。

V+=12/24V電源，л=輸出脈沖（集電極開路上拉電阻510/2K），0=電源地；

電源選擇跳線JVC/JOU應(yīng)視供電電壓跳到12V或24V側(cè)。

XT接渦街傳感探頭線。

測試點(diǎn)TP0為地，TP1為（K1和GB）可調(diào)放大后的正弦信號，TP2為（K2和K3）確定的帶通濾波限幅后的削頂正弦波，TP3為（SB）調(diào)施密特觸發(fā)回差限后的方波。

1鍵S,2鍵+，3鍵<,4鍵ENTER（E）

按1鍵S，液晶下方會顯示輸入密碼，按4鍵E進(jìn)入密碼輸入狀態(tài)。按三次2鍵+， <密碼顯示為××××，再按4鍵E確定密碼。然后就可以通過按(2鍵+)/(3鍵<)前或后切換參數(shù)菜單，切換到需修改參數(shù)項(xiàng)后，按4鍵E進(jìn)入修改狀態(tài)(黑色框體處為修改項(xiàng))，如果是數(shù)字型參數(shù)，通過2鍵+修改光標(biāo)處數(shù)字，通過3鍵<移動輸入光標(biāo)位置；如果參數(shù)是選擇項(xiàng)類型，按4鍵E進(jìn)入修改狀態(tài)(黑色框體處為修改項(xiàng))，通過(2鍵+)/(3鍵<)便可以前后翻選修改。修改完畢后長按4鍵E確認(rèn)輸入，電路板自動更新設(shè)置參數(shù)并存儲。參數(shù)全部修改完后按1鍵S退*一級菜單。

一. 輸出頻率信號的三線制渦街流量儀表配線設(shè)計 

輸出頻率信號的三線制流量傳感器采用DC24V或DC12V電源供電，一般通過三芯屏蔽電纜線(RWP3×0.5mm)與顯示儀表或計算機(jī)相連，屏蔽層應(yīng)可靠地接到放大器殼的接地螺絲上。屏蔽電纜線的選擇應(yīng)適合現(xiàn)場環(huán)境要求，另外屏蔽電纜線要與其它強(qiáng)功率電力線分離，不能平行走線。傳感器端子接線見圖（八） 

1、現(xiàn)場儀表頻率波動量較大時，以下是排除方法：

A.首先檢查直管段是不是滿足要求，氣體的可以放寬保證*D后5D的直管段就可以，液體直管段不滿足要求影響較大，直管段不夠長建議更改安裝位置。B.現(xiàn)場可能有電磁干擾，方法：加強(qiáng)濾波功能，把靈敏度調(diào)低，通過打撥碼開關(guān)實(shí)現(xiàn)。C.現(xiàn)場流量太小，低于儀表下限，例如:300口徑的插入式測氣體，下限是1500m³/h,但現(xiàn)場指示500 m³左右的瞬時流量，因?yàn)榱髁刻幱谙孪蓿瑪?shù)值不成線性變化，可通過更改儀表系數(shù)提高流量（不建議使用）。D.測液體有脈動流也會出現(xiàn)類似的情況。

2、現(xiàn)場有50HZ的干擾，一般是屏蔽線未接地。

3、現(xiàn)場無流量信號。A.儀表小信號切除過大，可到參數(shù)設(shè)置里修改;B.電源未接好，不通電;C.流量很低達(dá)不到信號觸發(fā)點(diǎn);D.4-20mA輸出的表出廠前未設(shè)置量程。

4、實(shí)際流量增大，可儀表顯示減小，檢查現(xiàn)場工況原因（ 如管道工藝等）。

5、實(shí)際流量減小，可儀表顯示增大，大部分是管道震動(如大型風(fēng)機(jī)較近時)或者是安裝時墊片不在管道中心點(diǎn)，應(yīng)重新安裝儀表。

6、同工況的儀表顯示不*，相差較大,A.客戶的經(jīng)驗(yàn)值是錯的，或者是工況有差別，例如管道走向的問題，直管段的問題,震動的問題等;B.參數(shù)客戶修改過;C.工況流量太低，下限不成線性;D.溫壓一體化補(bǔ)償?shù)牧髁坑嫞瑴囟葔毫Τ霈F(xiàn)故障。

7、4-20mA輸出的儀表，顯示和系統(tǒng)顯示不*。A.參數(shù)設(shè)定的單位不*，或者量程沒有對應(yīng)*;B.4-20mA輸出線纜過長（超過1000米），損耗大。

8. 儀表顯示的流量與實(shí)際相差很大，大部分原因是參數(shù)設(shè)置單位的問題。