涡街流量计是根据卡门(Karman)涡街原理研究生产的,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸汽等多种介质.其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响.无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小.仪表参数能长期稳定.涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作.有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较、理想的测量仪器.
一、结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠.
二、安装简单,维护十分方便.
三、检测传感器不直接接触被测介质,性能稳定,寿命长.
四、输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高.
五、测量范围宽,量程比可达1:20.
六、压力损失较小,运行费用低,更具节能意义.
各口径流量范围表
公称通径DN (mm) | 流量范围(m3/h) |
液体 | 气体 |
15 | 0.8~6 | 5~30 |
20 | 1~10 | 5.5~50 |
25 | 1.6~16 | 8.5~70 |
32 | 2.2~20 | 18~150 |
40 | 2.5~25 | 22~220 |
50 | 3.5~35 | 36~320 |
65 | 6.5~68 | 50~480 |
80 | 10~100 | 70~640 |
100 | 15~150 | 130~1100 |
125 | 27~275 | 200~1700 |
150 | 40~400 | 280~2240 |
200 | 80~800 | 580~4960 |
250 | 120~1200 | 970~8000 |
300 | 180~1800 | 1380~11000 |
注1:表中所列流量范围是在下述状态下标定的:
对于气体是在温度为0℃,1个标准大气压下的空气(ρ0=1.293kg/m3);
对于液体是为4℃的水(ρ0=1000kg/m3);
对于蒸汽是压力为0.4Mpa的干饱和蒸汽(ρ0=2.1628kg/m3);
当介质条件不是上述条件或用于其它介质时,流量计的流量范围受到密度和粘度影响。此时,流量范围按以下方法确定:
说明:A、下限流量:
(1) 可根据表给出的下限流量Qmin,基准介质密度ρ0(气体ρ0=1.293kg/m3;液体ρ=1000kg/m3;蒸汽ρ0=2.1628kg/m3)和使用介质密度ρ,按下式计算不同使用介质密度下限流量Qminρ;
Qminρ=Qmin ρ0/ρ(m3/h)
(2) 可根据使用介质的运动粘度ν,按下式计算粘度下限流量Qminν
Qminν=6νD ×104(m3/h)
式中:D——管道内径(mm) ν——运动粘度(m2/s)
比较Qminρ和Qminν,其中取数值较大的一个作为该型号流量计在该种介质使用时的下限流量。
说明:B、上限流量
各种不同介质的使用上限流量如表所示。一般情况下,液体的上限流速为6m/s;气体或蒸汽的上限流速为45m/s。
注2:智能涡街流量计的阻力系数Cd=2.2:流量计在不同的流量下的阻力损失可按下式计算:式中:△P——阻力损失(Pa)
ρ——介质密度(kg/ m3)
V——管内平均流速(m/s)
注3:使用介质为液体时,为防止气化和气蚀,应使流量计处的流体压力P满足下式要求:
P>2.6△P+1.25Ps
已知标准状态下的体积流量换算成工况下的体积流量
一般气体的计量单位常用标准状态体积计量单位,即标准立方米/小时(Nm3/h),简称“标方”。按以下公式先将标准状态体积流量换算成工况状态体积流量,即 立方米/小时 (m3/h)然后再与表3适用流量范围进行比较。
式中:Q工:被测介质工况状态下的体积流量。(m3/h)
Q标:被测介质标况状态下的体积流量。(Nm3/h,20℃,0.1013MPa压力下)
T工:被测介质工况状态下的介质温度。
P工:被测介质工况状态下的介质压力,表压。(MPa)
3.2饱和蒸汽流量范围
压力 MPa | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 流量单位 |
温度°C | 120 | 133 | 144 | 152 | 159 | 165 | 170 | 175 | 180 | 184 | 189 | 192 | 195 | 198 | 201 | 204 |
密度kg/m3 | 1.13 | 1.66 | 2.18 | 2.67 | 3.17 | 3.67 | 4.16 | 4.66 | 5.15 | 5.64 | 6.13 | 6.62 | 7.11 | 7.6 | 8.09 | 8.58 |
DN20 | Qmin | 6.22 | 9.13 | 12 | 14.7 | 17.4 | 20.2 | 23 | 25.6 | 28.3 | 31 | 33.7 | 36.4 | 39 | 41.8 | 44.5 | 47.2 | kg/h |
Qmax | 56.5 | 83 | 43.6 | 133.5 | 158.5 | 183.5 | 208 | 233 | 257.5 | 282 | 306.5 | 331 | 355.5 | 380 | 404.5 | 429 |
DN25 | Qmin | 9.6 | 14 | 18.53 | 22.7 | 27 | 31.2 | 35.3 | 39.6 | 43.7 | 48 | 52 | 56.2 | 60.4 | 64.6 | 68.7 | 72.9 |
Qmax | 79.1 | 116.2 | 152.6 | 186.9 | 222 | 256.9 | 291.2 | 326.2 | 360.5 | 394.8 | 429.1 | 463.4 | 498 | 532 | 566.3 | 600.6 |
DN40 | Qmin | 24.9 | 36.5 | 48 | 58.7 | 69.7 | 80.7 | 91.5 | 102.5 | 113 | 124 | 135 | 145.6 | 156.4 | 167.2 | 180 | 188.8 |
Qmax | 249 | 365 | 480 | 587 | 697 | 807 | 915 | 1025 | 1130 | 1240 | 1350 | 1456 | 1564 | 1672 | 1800 | 1888 |
DN50 | Qmin | 40.7 | 59.8 | 78.5 | 96 | 114 | 132 | 150 | 168 | 185 | 203 | 221 | 238 | 256 | 274 | 291 | 309 |
Qmax | 362 | 531 | 698 | 854 | 1014 | 1174 | 1331 | 1491 | 1648 | 1805 | 1962 | 2118 | 2275 | 2432 | 2589 | 2746 |
DN65 | Qmin | 56.5 | 83 | 109 | 133.5 | 158.5 | 183.5 | 208 | 233 | 257.5 | 282 | 306.5 | 331 | 355.5 | 380 | 404.5 | 429 |
Qmax | 542 | 797 | 1046 | 1282 | 1522 | 1762 | 1997 | 2237 | 2472 | 2707 | 2942 | 3178 | 3413 | 3648 | 3883 | 4118 |
DN80 | Qmin | 79 | 116 | 153 | 187 | 222 | 257 | 291 | 326 | 361 | 395 | 429 | 463 | 498 | 532 | 566 | 600 |
Qmax | 723 | 1062 | 1395 | 1709 | 2029 | 2349 | 2662 | 2982 | 3296 | 3610 | 3923 | 4237 | 4550 | 4864 | 5178 | 5491 |
DN100 | Qmin | 147 | 216 | 283 | 347 | 412 | 477 | 541 | 606 | 670 | 733 | 797 | 861 | 924 | 988 | 1052 | 1115 |
Qmax | 1243 | 1826 | 2398 | 2937 | 3487 | 4037 | 4576 | 5126 | 5665 | 6204 | 6743 | 7282 | 7821 | 8360 | 8899 | 9348 |
DN125 | Qmin | 226 | 332 | 436 | 534 | 634 | 734 | 832 | 932 | 1030 | 1128 | 1226 | 1324 | 1422 | 1520 | 1618 | 1716 |
Qmax | 1921 | 2822 | 3706 | 4539 | 5389 | 6239 | 7022 | 7922 | 8755 | 9588 | 10421 | 11254 | 12087 | 12920 | 13753 | 14586 |
DN150 | Qmin | 316 | 465 | 610 | 748 | 888 | 1028 | 1165 | 1305 | 1442 | 1579 | 1716 | 1854 | 1991 | 2128 | 2265 | 2402 |
Qmax | 2531 | 3718 | 4883 | 5981 | 7101 | 8221 | 9318 | 10438 | 11536 | 12634 | 13731 | 14829 | 15926 | 17024 | 18122 | 19209 |
DN200 | Qmin | 655 | 963 | 1264 | 1549 | 1839 | 2129 | 2413 | 2703 | 2987 | 3271 | 3555 | 3840 | 4124 | 4408 | 4692 | 4976 |
Qmax | 5605 | 8234 | 10813 | 13243 | 15723 | 18203 | 20634 | 23114 | 25544 | 27974 | 30405 | 32835 | 35266 | 37696 | 40126 | 42557 |
DN250 | Qmin | 1096 | 1610 | 2115 | 2590 | 3075 | 3560 | 4035 | 4520 | 4996 | 5471 | 5946 | 6421 | 6683 | 7322 | 7847 | 8323 |
Qmax | 9040 | 13280 | 17440 | 21360 | 25360 | 29360 | 33280 | 37280 | 41200 | 45120 | 49040 | 52960 | 56880 | 60800 | 64720 | 68640 |
DN300 | Qmin | 1560 | 2290 | 3008 | 3684 | 4375 | 5056 | 5741 | 6431 | 7107 | 7783 | 8459 | 9136 | 9812 | 10488 | 11164 | 11840 |
Qmax | 12430 | 18260 | 23980 | 29370 | 34870 | 40370 | 45760 | 51260 | 56650 | 62040 | 67430 | 72820 | 78210 | 83600 | 88990 | 93480 |
对于饱和蒸汽,可按表4所给质量流量的范围对照选取。
3.3过热蒸汽流量范围
| 140 | 180 | 220 | 260 | 300 | 340 | 380 | 420 | 460 |
0.15 | 0.78 | 0.71 | 0.65 | 0.6 | 0.56 | 0.52 | 0.49 | 0.46 | 0.44 |
0.2 | 1.05 | 0.95 | 0.87 | 0.8 | 0.75 | 0.7 | 0.65 | 0.62 | 0.58 |
0.25 | 1.32 | 1.19 | 1.09 | 1 | 0.93 | 0.87 | 0.82 | 0.77 | 0.73 |
0.3 | 1.59 | 1.43 | 1.31 | 1.21 | 1.12 | 1.05 | 0.98 | 0.93 | 0.87 |
0.36 | 1.92 | 1.73 | 1.58 | 1.45 | 1.35 | 1.26 | 1.18 | 1.11 | 1.05 |
0.4 | | 1.93 | 1.75 | 1.62 | 1.5 | 1.4 | 1.31 | 1.23 | 1.16 |
0.5 | | 2.42 | 2.2 | 1.99 | 1.88 | 1.72 | 1.64 | 1.54 | 1.46 |
0.6 | | 2.93 | 2.66 | 2.44 | 2.26 | 2.1 | 1.97 | 1.85 | 1.75 |
0.7 | | 3.44 | 3.11 | 2.86 | 2.64 | 2.46 | 2.3 | 2.16 | 2.04 |
0.8 | | 3.96 | 3.58 | 3.27 | 3.02 | 2.82 | 2.64 | 2.48 | 2.34 |
0.9 | | 4.5 | 4.04 | 3.69 | 3.41 | 3.17 | 2.98 | 2.79 | 2.63 |
1 | | 5.04 | 4.52 | 4.12 | 3.8 | 3.53 | 3.5 | 3.1 | 2.93 |
1.4 | | | 6.46 | 5.85 | 5.37 | 4.98 | 4.65 | 4.37 | 4.05 |
1.8 | | | 8.51 | 7.64 | 7 | 6.46 | 6.02 | 5.64 | 5.31 |
2 | | | 9.58 | 8.56 | 7.81 | 7.21 | 6.71 | 6.28 | 5.91 |
2.4 | | | | 10.45 | 9.48 | 8.72 | 8.1 | 7.57 | 7.12 |
2.8 | | | | 12.41 | 11.19 | 10.26 | 9.51 | 8.88 | 8.34 |
3.2 | | | | 14.46 | 12.94 | 11.83 | 10.94 | 10.2 | 9.57 |
3.6 | | | | 16.61 | 14.76 | 13.43 | 12.39 | 11.54 | 10.91 |
对于过热蒸汽,则应先对照过热蒸汽表(表5)查出其相应温度及压力(取压力:表压+1)下的密度值,然后根据给定的质量流量通过下式计算出对应的体积流量,再与表4相应口径蒸汽流量对照选型。
式中:G:质量流量
r:介质密度