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HVL系列應力式渦街流量計

簡要描述:

HVL系列應力式渦街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。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

更新時間:2021-08-09型號:點擊量:222

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一、渦街流量計概述

HVL系列應力式渦街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。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,是一種比較先進、理想的流量儀表。

二、渦街流量計工作原理

HVL系列應力式渦街流量計在測量管中垂直插入一個柱狀物時,流體通過柱狀物兩側就交替地產生有規則的旋渦,這種旋渦列被稱為卡門渦街??ㄩT渦街的釋放頻率與流體速度及柱狀物的寬度有關,可用下式表示:

f=St·v/d式中:f-卡門渦街的釋放頻率

St-系數(稱為斯特羅哈數)

v-流速

d-柱狀物的寬度

卡門渦街釋放頻率f和流速v成正比,因此通過測量卡門渦街釋放頻率就可算出瞬時流量。斯特羅哈數是渦街流量計的重要系數。在曲數的St≈0.17的平直部分,旋渦的釋放頻率與流速成正比,所以檢出頻率f就可求得流速v,由v求出體積流量。渦街流量傳感器得旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測傳感器(探頭)上地應力通過在它內部地壓電元件來檢出地。

三、渦街流量計技術參數

1、溫度范圍:壓電式:-25℃~+350℃ 電容式:-40℃~+450℃

2、連接方式:DN15~DN300為法蘭卡裝式法蘭連接式,DN300~DN1000為插入式,DN1000以上可特殊訂貨

3、流速范圍:蒸汽:7m/s~70m/s 液體:0.7m/s~7m/s 氣體:5m/s~35m/s

4、壓力規格:PN1.6MPa;PN2.5MPa;PN4.0MPa,更高壓力規格可特殊定做

5、壓力損失系數:Cd≤2.6

6、準確度:法蘭卡裝式、連接式:0.5級、1.0級、1.5級 插入式:1.5級、2.5級

7、供電電壓:傳感器:DC12V或DC24V 變速器:DC24V

現場顯示型:DC24V、DC12V或3.6V鋰電池

8、輸出信號:傳感器:脈沖頻率信號2~3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V

變送器:兩線制4~20 mA DC電流信號

9、 抗振性能:壓電式≤0.2 g 電容式≤2.0g

10、環境溫度:傳感器:-30℃~+65℃ 變送器:現場顯示-10℃~+50℃

11、環境濕度:相對濕度5~8%

12、信號遠傳距離:≤500m

13、直管段長度:上游≥10D 下游≥5D

14、防爆等級:ExiaⅡCT2-T5本安防爆

15、防護等級:普通型IP65 潛水型IP68

16、儀表材質:儀表外殼采用鋁合金,表體部分采用不銹鋼304材質,也可根據用戶要求采用特殊材質。

四、對管道的要求:

1、上、下游配管內徑D和與傳感器內徑DN相同,其差異滿足下述條件:0.95DN≤D≤1.1DN。

2、配管應與傳感器同心,同軸度應小于0.05DN。

3、密封墊不能凸入管道內,其內徑可比傳感器內徑略大。

4、如需斷流檢查與清洗傳感器,應設置旁通管道,如下圖所示。

五、對管道振動的要求

傳感器盡量避免安裝在振動較強的管道上,若不得已要安裝時,必須采取減震措施,在傳感器的上下游2D處分別設置管道緊固裝置,并加防振墊。

特別注意:在空壓機出口處振動較強,不能安裝傳感器,應安裝在儲氣罐之后。

六、現場需求:

1、低維護量-市場上大多數的渦街流量計是采用取壓孔或插入式檢測元件感應漩渦,yi旦介質中雜質嵌入取壓孔或感應元件與表體間的縫隙,則造成信號變弱或不穩定。良好的設計應該是沒有容易堵塞的部分,從而降低維護量。

2、感應元件在線更換-某些廠家的感應元件與渦街發生體合二為yi,看似簡單的設計卻給實際使用帶來不便。因為yi旦感應部分失效,則需要將管道內介質排空泄壓后更換部件,影響生產。完善的設計應該是將二者分開,這樣就可以單獨更換感應部分,而無需將介質排空。

3、渦街流量計容易受到振動的干擾,設計精良的渦街流量計可以通過硬件和數字信號處理將干擾排除,從而得到穩定的信號。

4、渦街流量計安裝的yi個麻煩事前后需要很長的直管段,有些廠家可以提供在流量計內部縮徑的設計,大大降低了用戶專門維渦街流量計配備直管段的需求。

七、故障原因及解決方案

故障現象

可能原因

處理方法

通電后無流量時有輸出信號

1)輸入屏蔽或接地不良,引入電磁干擾

2)儀表靠近強電設備或高頻脈沖干擾源

3)管道有較強振動

4)轉換器靈敏度過高

1)改善屏蔽與接地,排除電磁干擾

2)遠離干擾源安裝,采取隔離措施加強電源濾波

3)采限減震措施,加強信號濾波隆低放大器靈敏度

4)降低靈敏度,提高觸發電平

通電通流后無輸出信號

1)電源出故障

2)輸入信號線斷線

3)放大器某級有故障

4)檢測元件損壞

5)無流量或流量過小

6)管道堵塞或傳感器被卡死

1)檢查電源與接地

2)檢查信號線與接線端子

3)檢測工作點,檢查元器件

4)檢查傳感元件及引線,檢查閥門,增大流量或縮小管徑

5)檢查清理管道,清洗傳感器

輸出信號不規則不穩定

1)有較強電干擾信號

2)傳感器被沾污或受潮,靈敏度降低

3)傳感器靈敏度過高

4)傳感器受損或引線接觸不良

5)出現兩相流或脈動流

6)管道震動的影響

7)工藝流程不穩定

8)傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內

9)上下游閥門擾動

10)流體未充滿管道

11)發生體有纏繞物

12)存在氣穴現象

1)加強屏蔽和接地

2)清洗或更換傳感器,提高放大器增益

3)降低增益,提高觸發電平

4)檢查傳感器及引線

5)加強工藝流程管理,消除兩相流或脈動流現象

6)采限減震措施

7)調整安裝位置

8)檢查安裝情況,改正密封墊內徑

9)加長直管段或加裝流動調整器

10)更換裝流量傳感器地點和方式

11)消除纏繞物

12)降低流速,增加管內壓力

測量管泄漏

1)管內壓力過高

2)公稱壓力選擇不對

3)密封件損壞

4)傳感器被腐蝕

1)調整管壓,更改安裝位置

2)選用高一檔公稱壓力傳感器

3)更換密封件

4)采取防腐和保護措施

測量誤差大

1)直管段長度不zu

2)模擬轉換電路零漂或滿量程調整不對

3)供電電壓變化過大

4)儀表超過檢定周期

5)傳感器與配管內徑差異較大

6)安裝不同心或密封墊凸入管內

7)傳感器沾污或損傷

8)有兩相流或脈動流

9)管道泄漏

1)加長直管段或加裝流動調整器

2)校正零點和量程刻度

3)檢查電源

4)及時送檢

5)檢查配管內徑,修正儀表系數

6)調整安裝,修整密封墊

7)清洗更換傳感器

8)排除兩相流或脈動流

9)排除泄漏

傳感器發出異常嘯叫聲

1)流速過高,引起強烈顫動

2)產生氣穴現象

3)發生體松動

1)調整管壓,更改安裝位置

2)選用高一檔公稱壓力傳感器

3)更換密封件

4)采取防腐和保護措施

 


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