江蘇天信儀表有限公司
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過熱蒸汽流量計關鍵字：過熱蒸汽流量計,蒸汽流量計,流量計,TX-LU系列過熱蒸汽流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質
TX-LU系列過熱蒸汽流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。過熱蒸汽流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較*、理想的流量儀表。
過熱蒸汽流量計原理
在流體中設置三角柱型旋渦發生體，則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。
設旋渦的發生頻率為f，被測介質平均流速為 ，旋渦發生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，即可得到以下關系式：
f=SrU1/d=SrU/md （1）
式中 U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s；
Sr--斯特勞哈爾數；
m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3（P/m3）。
K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍內，Sr可視為常數，這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為 (4)
式中 qVn，qV--分別為標準狀態下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h；
Pn，P--分別為標準狀態下和工況下的壓力，Pa；
Tn，T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度，K；
Zn，Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。
由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。
過熱蒸汽流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力，無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量，配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量，是節流式流量計的理想替代產品。
為提高過熱蒸汽流量計的耐高溫及抗振動性能，我公司新近開發出了JTLU改進型渦街流量傳感器，因其*的結構和選材使該傳感器可在高溫（350℃）、強振動（≤1g）的惡劣工況下使用。
在實際應用中，往往流量遠低于儀表的上限值，隨著負荷的變化，最小流量又往往會低于儀表的下限值，儀表并非工作在它的工作段，為了解決這一問題，通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速，并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量，但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流，使加工、安裝都不方便。我公司研制的縱斷面形狀為圓弧的LGZ變徑整流器，具有整流、提高流速及改變流速分布多重作用，其結構尺寸小，僅為工藝管內徑的1/3，與渦街流量計作成一體，不僅不需要另外附加一段直管段，還可以降低對工藝管直管段的要求，安裝非常方便。
為了使用方便，電池供電的本地顯示型渦街流量計采用微功耗*，采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上，節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用，可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器，可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力，從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器，用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力，從而顯示氣體的標況體積流量。
◆測量介質： 氣體、液體、蒸氣
◆口徑規格 法蘭卡裝式口徑選擇 25,32,50,80,100
◆法蘭連接式口徑選擇 100,150,200
◆流量測量范圍 正常測量流速范圍 雷諾數1.5×104～4×106；氣體5～50m/s; 液體0.5～7m/s
正常測量流量范圍 液體、氣體流量測量范圍見表2； 蒸氣流量范圍見表3
◆測量精度 1.0級 1.5級
◆被測介質溫度:常溫–25℃～100℃
◆高溫–25℃～150℃ -25℃～250℃
◆輸出信號 脈沖電壓輸出信號 高電平8～10V 低電平0.7～1.3V
◆脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
◆脈沖電流遠傳信號 4～20 mA,傳輸距離為1000m
◆儀表使用環境 溫度:-25℃～+55℃ 濕度:5～90% RH50℃
◆材質 不銹鋼, 鋁合金
◆電源 DC24V或鋰電池3.6V
◆防爆等級 本安型iaIIbT3-T6
◆防護等級 IP65
TX-LU系列過熱蒸汽流量計產品選型
| 代號 | 通徑 | 流量范圍㎡/h | ||||||
| TX-LU-25 | DN25 | 1~10(液體) | 25~60（氣體） | 蒸汽流量請查看說明書，DN300以上推薦使用 插入式渦街流量計 | ||||
| TX-LU-32 | DN32 | 1.5~18(液體) | 15~150（氣體） | |||||
| TX-LU-40 | DN40 | 2.2~27(液體) | 22.6~150（氣體） | |||||
| TX-LU-50 | DN50 | 4~55(液體) | 35~350（氣體） | |||||
| TX-LU-80 | DN80 | 9~135(液體) | 90~900（氣體） | |||||
| TX-LU-100 | DN100 | 14~200(液體) | 140~1400（氣體） | |||||
| TX-LU-150 | DN150 | 32~480(液體) | 300~3000（氣體） | |||||
| TX-LU-200 | DN200 | 56~800(液體) | 550~5500（氣體） | |||||
| | 代號 | 功能1 | ||||||
| N | 無溫壓補償 | |||||||
| Y | 有溫壓補償 | |||||||
| | 代號 | 輸出型號 | ||||||
| F1 | 4-20mA輸出（二線制） | |||||||
| F2 | 4-20mA輸出（三線制） | |||||||
| F3 | RS485通訊接口 | |||||||
| | 代號 | 被測介質 | ||||||
| J1 | 液體 | |||||||
| J2 | 氣體 | |||||||
| J3 | 蒸汽 | |||||||
| | 代號 | 連接方式 | ||||||
| L1 | 法蘭卡裝式 | |||||||
| L2 | 法蘭連接式 | |||||||
| | 代號 | 功能2 | ||||||
| E1 | 1.0級 | |||||||
| E2 | 1.5級 | |||||||
| T1 | 常溫 | |||||||
| T2 | 高溫 | |||||||
| T3 | 蒸汽 | |||||||
| P1 | 1.6MPa | |||||||
| P2 | 2.5MPa | |||||||
| P3 | 4.0MPa | |||||||
| D1 | 內部3.6V供電 | |||||||
| D2 | DC24V供電 | |||||||
| B1 | 不銹鋼 | |||||||
| B2 | 碳鋼 | |||||||
過熱蒸汽密度表一（150度-290度）
| | ||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||
| 壓力 MPa | 溫度t（℃） | |||||||
| 310 | 330 | 350 | 370 | 390 | 410 | 430 | 450 | |
| 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 0.80 1.10 1.40 1.70 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 21.5 | 0.3724 0.5594 0.7465 0.9343 1.1224 1.5000 1.8802 3.0283 4.1943 5.3794 6.5815 7.8061 9.8888 11.9979 14.2565 16.5527 18.9333 21.4221 26.7091 32.5488 39.1399 46.7877 59.6648 81.6034 110.5369 140.3919 182.5462 213.6739 | 0.3600 0.5404 0.7214 0.9027 1.0844 1.4701 1.8147 2.9215 4.0419 5.1777 6.3309 7.4955 9.4806 11.5143 13.8501 15.749 17.9608 20.2508 25.0502 30.2231 35.8485 42.0680 49.2802 72.0105 98.5531 126.6895 174.3185 192.3164 | 0.3484 0.5230 0.6980 0.8732 1.0488 1.4010 1.7545 2.8227 3.9030 4.9945 6.0998 7.2186 9.1139 11.0494 13.0286 15.0539 17.1279 19.2627 23.7006 28.4037 33.4179 38.8083 44.7560 62.4178 86.5688 116.3142 166.0907 171.8651 | 0.3375 0.5066 0.6759 0.8456 1.0156 1.3563 1.6983 2.7305 3.7722 4.8260 5.7779 6.9619 8.7802 10.6308 12.6162 14.4392 16.4018 18.4108 22.5570 29.9035 31.4825 36.3217 41.5274 56.1496 74.5840 100.8176 137.7965 150.0074 | 0.3272 0.4912 0.6553 0.8198 0.9845 1.3144 1.6456 2.6440 3.6512 4.6673 5.6936 6.7260 8.4750 10.2493 12.0528 13.8862 15.7527 17.6565 21.5629 25.6330 29.8698 34.3044 39.0006 51.8212 66.8341 85.3228 108.5430 128.1614 | 0.3176 0.4767 0.6360 0.7955 0.9552 1.2753 1.5961 2.5635 3.5384 4.5220 5.5120 6.5117 8.1938 9.9000 11.6308 13.3077 14.7579 16.9827 20.6900 24.5224 28.4969 32.2947 36.9344 48.5015 61.5530 76.6185 94.4945 106.6360 | 0.3086 0.4631 0.6178 0.7726 0.9277 1.2377 1.5498 2.4884 3.4335 4.3857 5.3441 6.3090 7.9332 9.5775 11.2425 12.9991 14.6679 16.3719 19.9062 23.4021 27.2913 31.1593 35.1684 45.8023 57.5137 70.5711 85.3276 95.1366 | 0.2998 0.4502 0.6005 0.7507 0.8989 1.2035 1.5060 2.4171 3.3345 4.2575 5.1863 6.1203 7.6898 9.2816 10.8842 12.5087 14.1507 15.8139 19.1981 22.6635 26.0170 29.8733 33.6447 43.5431 54.2497 65.9331 78.7759 87.0939 |
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