1,Principio di funzionamento e relazione tra portata e frequenza
1. Principio di funzionamento
Quando una colonna viene inserita verticalmente nel tubo di misura, il fluido genera alternativamente vortici regolari su entrambi i lati della colonna (come segue)
Come mostrato nella figura, questo tipo di colonna vortice è chiamato una via vortice Karman. La frequenza di rilascio della via vortice Karman è correlata alla velocità di flusso e alla larghezza della colonna. Essa può essere espressa come segue:
F=St • v/d...... (Formula 1)
Nella formula: F - Frequenza di rilascio della via vortice Karman
Coefficiente St (noto come numero Strouhal)
V - Velocità di flusso
D - larghezza dell'oggetto colonnare
2. Rapporto tra traffico e frequenza
La frequenza di rilascio f della via vortice Karman è direttamente proporzionale alla velocità di flusso v, quindi la portata istantanea può essere calcolata misurando la frequenza di rilascio della via vortice Karman.
Il numero di strouhal è un coefficiente importante del flussometro a vortice. Nella parte piana della curva dove S t ≈ 0,17, la frequenza di rilascio del vortice è correlata al flussoLa velocità è direttamente proporzionale, quindi la frequenza di rilevamento f può essere utilizzata per ottenere la velocità di flusso v, e la portata volumetrica può essere calcolata da v. Vale a dire:
La frequenza di rilascio del vortice del sensore di flusso vortice serie L U G B è determinata dall'azione alternata dei vortici sul sensore di rilevamento (sonda)Lo stress viene rilevato attraverso elementi piezoelettrici al suo interno.
2,Principali parametri di prestazione tecnica
Tabella 1 Principali parametri di prestazione tecnica
Mezzo di misura |
Vapore saturo, vapore surriscaldato, liquido, gas |
classe di precisione |
±1.0%,±1.5% |
Ripetibilità della misura |
0.3%, 0.5% |
Pressione di esercizio |
1.6MPa, 2.5Mpa, 4.0 Mpa (su misura) |
Temperatura del fluido |
(-40℃~150℃),(-40℃~250℃),(-40℃~350℃) |
segnale di uscita |
Impulso di tensione a tre fili o corrente standard a due fili 4-20mA |
Alimentazione elettrica funzionante |
DC12V,DC24V, Batteria al litio 3.6V |
ambiente di lavoro |
Temperatura: (-25 ℃~55 ℃), umidità:< 95% |
Metodo di installazione |
Orizzontale, verticale, inclinato, invertito (adatto per vapore ad alta temperatura) |
Metodo di connessione |
Installazione di schede flangiate |
intervallo di portata |
Liquido 0.5-5m/s, gas (vapore) 5-50m/s |
3,Come scegliere il tipo giusto
La selezione degli strumenti è un compito molto importante nelle applicazioni degli strumenti. Per ottenere risultati di misura accurati, è necessario prestare attenzione a quanto segue nella selezione degli strumenti:Grado, pressione, portata e ambiente di installazione, tra cui la selezione del campo di portata è particolarmente importante. Se la portata è troppo piccola, lo strumento non può rilevare il segnale e se la portata è troppo alta, lo strumento non può rilevare il segnale.Grande e incline a generare rumore.
1Le specifiche e i modelli dei sensori dovrebbero essere basati sulla portata volumetrica, pressione, temperatura, densità, viscosità e configurazione del mezzo liquido misurato in condizioni di lavoroUsare uno strumento di visualizzazione per selezionare. L'intervallo di portata del sensore selezionato deve coprire la portata volumetrica del mezzo misurato in condizioni di lavoro.
2La portata misurata dal sensore si riferisce alla portata volumetrica in condizioni di lavoro. Quando si fornisce la portata massica o lo standard del mezzo testato in condizioni di funzionamentoQuando la portata volumetrica è quasi allo stato, deve essere convertita alla portata volumetrica in stato di funzionamento. Allo stesso modo, quando si fornisce densità in condizioni standard, è necessario ancheConvertire in densità in condizioni di lavoro.
3Selezione del diametro del sensore
★Seleziona in base alla conduttura del fluido
Selezionare sensori con diametri corrispondenti in base al diametro interno della conduttura. Se l'intervallo di portata del mezzo misurato è compreso nell'intervallo di4Se l'intervallo di flusso è determinato, selezionareIl sensore è adatto.
★Selezionare in base all'intervallo di portata del mezzo testato
In base alla portata massima del mezzo testato, selezionare il sensore con il corrispondente limite superiore di portata per il mezzo nella tabella 4 e il diametro corrispondente, quindi procedere secondo il4Tiao TiDeterminare la portata minima utilizzando il metodo fornito. Se soddisfa l'intervallo di portata del mezzo misurato, il sensore selezionato è appropriato.
Se i requisiti di cui sopra non sono soddisfatti, i sensori di altri diametri devono essere nuovamente selezionati per soddisfare l'intervallo di portata del mezzo misurato. Quando la trasmissione di due percorsiQuando i sensori possono essere selezionati, devono essere scelti sensori con diametri più piccoli.
4Determinare l'intervallo di portata del mezzo testato
★Il traffico massimo può essere basato sui valori limite massimi di traffico indicati nella tabella 4;
★Il metodo generale per determinare la portata minima è il seguente:
1) Sulla base della densità del mezzo testato nello stato di funzionamentoρCalcola la portata minima:
Nella formula:Q0—Il limite inferiore di portata indicato nella tabella 4(m3/h)
ρ0—Densità di riferimento, liquidoρ0=1000Kg/m3
gasρ0=1,293Kg/m3
ρ—Densità del mezzo testato in condizioni di lavoro(Kg/m3)
2)Secondo la viscosità cinematica del mezzo testato allo stato di funzionamentoγCalcola il flusso minimo:
QVγmin = 30Dγ(m)3/h) ...............................................Formula(4)
Nella formula:D — Diametro interno del sensore(m);
γ—Viscosità cinetica in condizioni di lavoro(cst)
3) confrontareQVρmineQVγminDimensione, prendere il valore più grande come portata minima.
Tabella 2Tabella di densità satura del vapore acqueo (basata sulla pressione)-La pressione è pressione assoluta
pressione |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
7.0 |
8.0 |
9.0 |
10.0 |
Temperatura ℃ |
99.1 |
119.6 |
132.9 |
142.9 |
151.1 |
158.1 |
164.2 |
169.6 |
174.5 |
179.0 |
densità |
0.579 |
1.107 |
1.618 |
2.120 |
2.614 |
3.104 |
3.591 |
4.075 |
4.556 |
5.037 |
pressione |
11.0 |
12.0 |
13.0 |
14.0 |
15.0 |
16.0 |
17.0 |
18.0 |
19.0 |
20.0 |
Temperatura ℃ |
183.2 |
187.1 |
190.7 |
194.1 |
197.4 |
200.4 |
203.4 |
206.2 |
208.8 |
211.4 |
densità |
5.616 |
5.996 |
6.474 |
6.952 |
7.431 |
7.909 |
8.389 |
8.868 |
9.349 |
9.803 |
Tabella III Tabella comune della densità del gas
Nome del gas |
0℃ 3 |
20℃ 3 |
Nome del gas |
0℃ 3 |
20℃ 3 |
aria secca |
1.2928 |
1.205 |
acetilene |
1.1717 |
1.091 |
azoto |
1.2506 |
1.165 |
metano |
0.7167 |
0.668 |
idrogeno |
0.0898 |
0.084 |
etano |
1.3567 |
1.263 |
ossigeno |
1.4298 |
1.331 |
propano |
2.005 |
1.867 |
cloro |
3.214 |
3.00 |
etilene |
1.2604 |
1.174 |
ammoniaca |
0.771 |
0.719 |
propilene |
1.914 |
1.784 |
monossido di carbonio |
1.2504 |
1.165 |
anidride carbonica |
1.977 |
1.842 |
Tabella 4 Campo di portata di riferimento
quattro、passasensazioneimplementaredi
L'installazione del sensore include il corpo, la guarnizione, la flangia e il bullone a doppia testa. Adotta un tipo di serraggio della flangia e può essere installato sulle condutture orizzontali e verticali.
1Precauzioni per l'installazione
★La direzione del flusso del fluido deve essere coerente con il segno della direzione del flusso sul corpo del sensore;
★Durante l'installazione di sensori, durante la saldatura di flange o tubazioni, i sensori non devono essere posizionati sulla conduttura per evitare danni causati da alta temperatura della conduttura durante la saldatura
circuito elettronico di amplificazione per sensori;
★Le flange su entrambi i lati del sensore devono essere mantenute parallele e concentriche con la conduttura, altrimenti è facile perdere e influenzare la precisione di misura.
2Requisiti per le vibrazioni delle condotte
In primo luogo, quando si seleziona la posizione di installazione dei sensori, cercare di evitare il più possibile le fonti di vibrazione. Se c'è forte vibrazione all'uscita del compressore d'aria, i sensori non possono essere installati
Il dispositivo deve essere installato dopo il serbatoio di stoccaggio del gas; In secondo luogo, i tubi flessibili elastici possono essere utilizzati per il collegamento, che può essere considerato per piccoli diametri. In terzo luogo, l'installazione di supporti pipeline può ridurre
Vibrazioni, ad esempio a monte e a valle dei sensori2DInstallare dispositivi di fissaggio e aggiungere cuscinetti ammortizzanti in ogni posizione. Quarto, utilizzare piastre di amplificazione anti vibrazione.
3Requisiti di installazione per l'ambiente
★Il sensore può essere utilizzato in aree esterne e il suo livello di protezione dell'involucro èIP65.
★Ci dovrebbe essere ampio spazio intorno all'installazione dei sensori, preferibilmente con illuminazione e prese di corrente, per un facile cablaggio e una manutenzione regolare.
★L'installazione elettrica dovrebbe evitare forti interferenze del campo magnetico esterno e rumore elettrico e il cablaggio dovrebbe essere tenuto lontano da trasformatori ad alta potenza, motori e fonti di alimentazione ad alta potenza
Per i cavi schermati, cercare di proteggerli con manicotti metallici separati e non disporli in parallelo con le linee elettriche.
★Per i prodotti antideflagranti, il loro ambiente di utilizzo dovrebbe essere rivisto secondo il marchio antideflagrante per garantire la conformità ai requisiti antideflagranti e durante l'uso,
Gli utenti non sono autorizzati a modificare il metodo di cablaggio del sistema antideflagrante da soli, né sono autorizzati ad aprire lo strumento a piacimento.
4I sensori sono installati sul lato delle condotte orizzontali
Indipendentemente dal tipo di fluido da misurare, i sensori possono essere installati sul lato superiore delle condotte orizzontali. Soprattutto per misurare vapore surriscaldato, vapore saturo e liquidi ad alta temperatura,
Se le condizioni lo consentono, è meglio utilizzare il montaggio laterale, in modo che la temperatura del fluido abbia meno impatto sull'amplificatore.
5Sensore invertito nella conduttura orizzontale
Questo metodo di installazione non è generalmente raccomandato. Questo metodo di installazione non è adatto per misurare i gas generali e può essere utilizzato per misurare il vapore saturo
Per misurare gas ad alta temperatura e situazioni che richiedono una pulizia frequente delle tubazioni, è possibile utilizzare anche l'inclinazione45°forse60°Installazione.
6Requisiti per i tubi di bypass
Quando il fluido nella conduttura che deve essere pulito o la conduttura in cui è installato il sensore non può essere fermato per la manutenzione del sensore, è possibile installare un bypass
Collegare i tubi come mostrato nella figura seguente.
7Posizione di installazione del sensore con compensazione esterna della temperatura e della pressione
Fase di installazione e uso del trasmettitore di pressione:
1)Apri sulla pipeline utenteΦ12Piccolo foro (non c'è requisito rigoroso per questa dimensione);
2)saldatura di tubi corti filettati interni;
3)Ruotare la valvola (con valvola a sfera) e il tubo del condensatore in sequenza;
4)Quando si utilizza per la prima volta, chiudere la valvola, riempire il tubo del condensatore con acqua e avvitare il trasmettitore di pressione;
Questo può proteggere il trasformatore da essere danneggiato dai media ad alta temperatura.
5)Durante il funzionamento, aprire la valvola.
8Requisiti per le sezioni diritte a monte e a valle
Al fine di garantire il funzionamento normale e preciso dello strumento, deve esserci una certa sezione diritta del tubo a monte e a valle del punto di installazione del sensore per indebolire ed eliminare i vortici avversi
Per regolare il campo di flusso, i requisiti per le sezioni diritte anteriori e posteriori sono i seguenti:
★Quando viene utilizzata la valvola a saracinesca completamente aperta di contrazione concentrica, ci dovrebbe essere un sensore a monte15DLunga sezione diritta del tubo
★Quando si espande il tubo, ci dovrebbe essere un sensore a monte25DLunga sezione diritta del tubo
★uno90°Ci dovrebbero essere curve e sensori a monte20DLunga sezione diritta del tubo
★Sullo stesso piano2individuale90°Ci dovrebbero essere curve e sensori a monte25DLunga sezione diritta del tubo
★Piani diversi2individuale90°Ci dovrebbero essere curve e sensori a monte40DLunga sezione diritta del tubo
★Quando c'è una valvola di regolazione, ci dovrebbe essere un sensore a monte50DLunga sezione diritta del tubo
Quanto sopra sono i requisiti per la sezione diritta del tubo a monte, purché ci sia un sensore a valle5DLunga sezione diritta del tubo,DPer l'apertura del sensore