产品介绍与选型.doc

产品介绍与选型目录1、LUGB宽量程涡街流量传感器2、LUGB插入式涡街流量传感器3、LXB型智能流量显示仪4、LXB型智能热量显示仪5、LXB-3F型液晶曲线流量显示仪6、RS485总线方式能源管理监控系统7、公用电话网方式能源管理监控系统8、GPRS无线方式能源管理监控系统9、微波电台方式能源管理监控系统10、YBY型压力变送器11、1151型压力变送器12、QLG-S型电磁流量计涡街流量传感器1、概述涡街流量传感器是国际上普遍采用的流量计量仪表，由于这种仪表具备一些其它的流量计无法比拟的优点，被广泛的应用于热电、石油、化工、冶金等工业部门，也被应用于市政工程和环保行业，实施对液体（如：水、油、石油、酒精等化液体）、气体（如：空气、氧气、氮气、天然气、煤气等）和蒸汽（饱和蒸汽、过热蒸汽）的流量计量及检测和控制。涡街流量传感器与流量显示仪、压力变送器、温度变送器等配套合成为流量计。2、涡街流量传感器工作原理涡街流量传感器是根据“卡门涡街”原理研制成的一种流体振荡型仪表。在流动的流体中插入一个断面为非流线型柱状物体时，在柱体后部两侧会产生两列交错排列的旋涡。旋涡分离的频率与流速成正比，与柱体迎流面的宽度成反比，可以用下式表示：f=Sr×u/d公式（1）式中：f：旋涡分离频率；Sr：无量纲常数（斯特劳哈尔数）；u：柱体侧面的流速；d：柱体的迎流面宽度。由式（1）可见，通过测量旋涡的分离频率便可测出流体速度和瞬时流量。斯特劳哈尔数Sr是可以通过实验确定的无量纲常数（已知）。斯特劳哈尔数Sr与雷诺数Re函数关系中的线性部分，即是涡街流量传感器的线性测量范围。通过检测传感器探头的输出脉冲检测出频率f即可求得管内流体的速度，再由流速求出体积流量。单位时间内的输出脉冲数n与相应的体积流量Qv之比称之为传感器的仪表系数K：K=n/Qv（n/m3）公式（2）式中：K：仪表系数（n/m3）n：脉冲数Qv：流体体积（m3）“青流”牌涡街流量传感器采用压电晶体元件检测旋涡分离频率。流体流过时，旋涡在柱体后部两侧交替分离，产生压力脉动；安装在柱体内的探头受到交变力，使埋设在探头体内部的压电晶体元件受到交变力的作用产生交变电荷；交变电荷信号经检测放大器处理后，以频率信号输出或经过进一步变换成与流量成比例的420mA直流标准输出。配接流量显示仪表（计算机DCS系统）及温度、压力变送器后，组成流量计量系统，对所测量介质进行运算、显示和累计。3、产品特点1）完整的口径系列：DN10mmDN500mm。2）量程范围宽：“青流”牌涡街流量传感器的量程范围度，一直保持国内先进水平，尤其是计量小流量，信号特性极强。3）测量介质温度高：专利产品特高温（H）型涡街流量传感器，可测量介质温度达400以上。4）更换探头方便：一旦探头损坏，在不断流不卸压状态下，可以直接更换探头，真正实现可在线修理(仅限H型)。5）出厂仪表都经过逐台检定，现场不需要再对任何参数进行调整。6）多种品种标识：K、G、G0、H、B、M。4、主要技术指标“青流”牌LUGB系列涡街流量传感器的主要技术指标见表一。表一LUGB系列涡街流量传感器的主要技术指标公称直径（mm）10、12.5、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500公称压（MPa）2.5（若>2.5协议供货）介质温度-40150；-40250；0300；-200400表体材料1Cr18Ni9Ti（其它材料协议供货）精确度1.0级；1.5级（0.5级协议供货）输出信号方波：高电平6V，低电平<1V；标准电流420mA供电电压+12VDC24VDC阻力系数Cd2.4防爆标志iaCT6环境条件温度-4055，相对湿度5%90%，大气压力86106kPa适用介质气体、液体、蒸汽防爆关联设备齐纳安全栅：WD97-65A/DWD97-72A/DWD97-78A/D5、涡街流量传感器的选用涡街流量传感器的选型正确与否将直接影响到仪表能否正常运行，因此请用户在选用涡街流量传感器时，一定要仔细的了解仪表安装位置的工况，认真核对流体的工艺参数，使所选用的传感器能够满足所测量的工况流量范围要求。1）传感器流量范围的确定不同管径的涡街流量传感器的测量范围是不一样的。即使同一管径的传感器，用于不同的介质计量时，它的测量范围也是不一样的。实际可用的测量范围需要通过计算确定。气体流量范围的确定（1）参比条件下气体的流量范围空气在常温常压状态下，即参比条件下（t=20，P=0.1MPa，=1.205kg/m3）的工况流量范围见表二。表二参比流量范围单位：m3/h传感器通径DN(mm)液体气体可选流量范围标准流量范围可选流量范围标准流量范围QminAQminBQminCQmaxQminQmaxQminAQminBQminCQmaxQminQmax100.1620.321.621021012.50.230.422.53.2163.216150.2550.544.2254.225200.30.50.7100.756567.560840250.40.60.8161868101201060320.611.2251.51210131620016100401.01.6240220123152030020160501.52.436033020253150031250652.54.0510055032405080050400804.06.481608804860751200756001006.21012250121208010012020001201000125101620400202001201502003000200160015015243060030300200250310500031025002002540501000505003204005008000500400025040648016008080048060075012000750600030050801002000100100064080010001600010008000350751201503000160160010001200150025000150012000400100160200400020020001200150020003000020001600045012020025050002502500160020002500400002500200005001502403006000300300020002500300050000310025000介质温度在-40150时取QminA；在-40250时取QminB；在0300或压力在1025MPa时取QminC。（2）实际使用条件下的工况流量范围当测量的气体不是常温常压空气时，需要计算可测量的工况流量范围。涡街流量传感器的上限流量一般不受介质压力和温度影响，而下限流量则取决于介质的工况密度和运动粘度。因此，确定流量范围实际上是确定实际可用的下限流量，具体步骤为：a）首先计算由密度决定的工况下限流量。流量传感器用于密度大的介质，下限流量较低。如果0时，则：Q=Q0×公式（3）式中：Q：该介质在工况密度下仪表的工况下限流量（m3/h）；Q0：表二查得的参比条件下仪表的下限流量（m3/h）；0：表二指定的参比条件下的空气密度，0=1.205kg/m3；：被测介质工况密度（kg/m3）。如果>0时，则Q=Q0×公式（4）如果气体介质工况与参比条件相差较大（温度150）时，则应根据工况密度（kg/m3）按表三计算工况下限流量Q（m3/h）。表三气体介质温度150工况下体积流量测量范围单位：m3/hkg/m3DNmm0.60.811.223468101520Qmax102.82.42.221.71.51.31.21.11.00.90.81012.54.53.83.53.22.72.42.11.91.71.61.41.216155.95.04.64.23.53.12.82.42.22.11.81.625207.16.15.554.23.73.32.92.72.52.22.060258.57.46.665.14.44.03.53.23.02.62.412032141211108.47.46.75.85.34.94.33.92004017141312108.98.07.06.45.95.24.7300502824222017151312119.88.67.85006545383532272421191716141280080675853484036322925242119120010011098888067595447434034312000125170140130120100898070646052473000150280240220200170150130120110988678500020044838435232027024021419017016014012580002506705805304804003603202802502402101901200030090071070064054047043037034031028025016000350140012001100100084074067058053049043039025000400168014401320120010008908007006405905204703000045022401920176016001340118010709308507806706204000050028002400220020001680148013401160106098086078050000b）核算由运动粘度决定的线性下限流量Q：（介质运动粘度小时，流量计的线性下限流量较低。）Q=Q0×/0公式（5）式中：Q：计量该介质时，流量传感器的线性下限流量；Q0：表二查得的参比条件下空气的下限流量；0：表二指定的参比粘度，15kg/s2（10-6m2/s）；：被测介质的工况粘度。c）比较Q和Q，确定可用下限流量和线性下限流量：当QQ时，可测量流量是QQmax，Qmax是表二指定的上限流量；线性流量范围是QQmax；当Q<Q时，可测量流量和线性流量范围是QQmax。选型计算举例例一：已知气体的密度和粘度时，测量某气体。密度=1.668kg/m3，运动粘度计算公式为=13×10-6m2/s，试计算采用DN100的涡街流量传感器可测量的最小工况流量。计算由密度决定的工况下限流量：由表二查出，DN100空气下限流量Q0可取QminB（中间值）=100m3/h；因为>0，应代入公式（4）：Q=Q0×=100×=100×0.897=89.7即采用DN100的涡街流量传感器测量气体的最小可测流量是89.7m3/h。核算由运动粘度决定的线性下限流量：代入公式（5）：Q=Q0×/0=100×13/15=86.7线性下限流量是86.7 m3/h。因为Q<Q，可用下限流量和线性下限流量是89.7m3/h。结论：DN100流量计用于该气体，下限流量是89.7m3/h。（也可以用插值法查表三，核验下限流量：=1.2kg/m3时DN100的Qmin=80m3/h，=2kg/m3时DN100的Qmin=67m3/h，则实际可测的下限流量为：Qmin=80（8067）/（21.2）×（1.6681.2）=72.4因此89.7m3/h的下限流量是可测的。）（3）当已知气体压力（应将表压换算成绝对压力）和温度及标准状况下的流量时，必须先按气态方程：Q工=Q标×P标/P工×T工/T标公式（6）式中，P标：气态方程标况大气压（0.101325MPa）；P工：工况下介质压力（=表压P表+大气压P标）；T标：气态方程标况温度（=273.15K，即0）；T工：工况下介质温度（=T标+摄氏工作温度t）。将标准状况下的流量换算成工作状况下的流量，再查表计算。选型计算举例例二：某压缩空气，标况流量Q标=1060Nm3/min，工作状况下压力P表=0.7MPa（表压），温度t=30，试确定涡街流量传感器口径。计算使用工况流量Q工：按气态方程，工况下使用流量范围下限是：Qmin工=Q标×P标/P工×T工/T标=Qmin标×0.101325/（P表+0.101325）×（273.15+t）/273.15=10×0.101325/（0.7+0.101325）×（273.15+30）/273.15=10×0.1264×1.1098=1.4（m3/min）即：Qmin工=1.4×60=84（m3/h）使用流量上限是：Qmax工=84×60/10=504（m3/h）根据使用工况流量范围84504m3/h，查表二，DN80涡街流量传感器的流量范围是75600m3/h，包含并接近使用流量范围，初步认为可以选用DN80的传感器。但还应具体核算DN80流量传感器在该工况条件下的下限流量（Q0可取QminA=48 m3/h）。因为P工=0.7+0.101325MPa，大于参比压力，所以>0，则：Q=Q0×=Q0×=Q0×=48×=48×0.52=24.96（m3/h）即：DN80涡街流量传感器在该工况条件下的下限流量是24.96m3/h，远小于要求的工况下限流量84m3/h，可以确定选用DN80涡街流量传感器。（4）已知工况参数及工况流量时，由于涡街流量计选型都是以工况流量为依据的，选型计算只需对仪表在该使用工况条件下的流量下限进行核算。（5）气体流量上限的选择气体流量上限的选择以表二中的上限流量为准，在一般情况下，气体流速应<75m/s。（6）为了方便用户选型计算，这里提供几个气体流量换算公式：a）标准状态下的体积流量QN换算成工况状态下的体积流量QV：QV=QN×（m3/h）公式（14）b）标准状态下的密度N换算成工况状态下的密度：=N×=N×（kg/m3）公式（15）c）质量流量QG换算成体积流量QV：QV=QG/（m3/h）公式（16）d）体积流量QV换算成质量流量QG：QG=QV×（kg/h）公式（17）式中：t：工况状态下的温度（）；P：工况状态下的表压（MPa）；：工况状态下的密度（kg/m3）；N：标准状态下的密度（kg/Nm3）；QN：标准状态下的体积流量（Nm3/h）；QV：工况下的体积流量（m3/h）；QG：工况下的质量流量（kg/h）。表四标准状态下的气体密度表气体名称空气氢气氧气氮气氯气氨气N（kg/Nm3）1.2930.089881.4291.2513.2140.771气体名称氩气乙炔甲烷乙烷丙烷丁烷N（kg/Nm3）1.7851.1720.71671.3572.0052.703气体名称乙烯丙烯天然气煤气一氧化碳二氧化碳N（kg/Nm3）1.2641.9140.8280.8021.2501.927注：标准状态为温度0，压力0.1013MPa。液体流量范围的确定液体流量范围见表五。表五液体介质温度150工况体积下流量测量范围单位：m3/hkg/m3DNmm50060070080010001200140016001800Qmax100.230.210.190.170.160.150.140.130.12212.50.280.260.240.220.200.180.170.160.153150.350.320.290.270.250.230.210.200.195200.460.430.390.360.330.300.280.260.2410250.560.520.480.440.400.360.340.320.3016320.840.780.720.660.600.540.510.470.4525401.41.31.21.11.00.910.850.790.7540502.11.91.81.71.51.41.31.21.160653.53.23.02.82.52.32.12.01.9100805.65.24.84.44.03.63.43.23.01601008.98.17.56.96.35.65.25.04.625012514131211109.18.57.97.540015021191816151413121160020035333028252321201910002505752484540373431291600300716559565045423936200035010597908275686459563000400140130120110100918579754000450168156144132120109102959050005002101951801651501351261191126000说明：若测量的液体不是水，且液体密度已知，可按公式（3）计算出流量范围；计算不同密度下液体的可测量最小流量时，0应取1000kg/m3；液体的最大流速一般应<7.5m/s。蒸汽流量范围的确定（1）当用户测量的介质为蒸汽时，常采用的计量单位是质量流量，即：吨/小时或公斤/小时。由于蒸汽（过热蒸汽和饱和蒸汽）在不同温度和压力下的密度是不同的，因此蒸汽流量范围的确定可由公式（7）进行计算得出：Q蒸汽=1.5Q空气××10-3×公式（7）式中：蒸汽的密度；0：1.205kg/m3。计算方法如下：a）由表二查出对应口径的空气流量范围；b）查有关资料得到蒸汽的密度；c）由公式（7）计算下限和上限流量范围。选型计算举例例四：计算DN100口径饱和蒸汽0.8MPa时的流量范围。由表二查出DN100流量范围是1201000m3/h。由饱和水蒸气密度表（附表）查出0.8MPa时=4.162kg/m3计算Qmin=1.5×120×4.162×10-3×=0.403（t/h）Qmax=1.5×1000×4.162×10-3×=3.360（t/h）为了使用户选型方便，表六中列出了饱和水蒸气的可用质量流量范围，供用户选型时参考。（注：当被测介质温度为-40250时，选表六中QminB值；当温度为0300时，选表六中QminC值。）表六饱和蒸汽质量流量范围绝对压力MPa0.10.140.20.30.40.50.60.70.81.01.21.41.62.02.53.04.0流量单位温度99.6109120134144152159165170180188195201212224234250密度kg/m30.5900.8091.131.652.162.673.173.674.165.156.137.118.0910.112.515.020.1DN20QminB5.26.17.39.111131416172022242630354048kg/hQminC6.57.69.11114161820212428303338445060Qmax354868991301601902202503003604204806007509001200DN25QminB7.08.29.61215171921232629323540475364QminC8.710121518212326283237414451596680Qmax71971402002603203804405006107408509701200150018002400DN32QminB11131620242730343742485357667686105QminC141619242934374245525965708094106130Qmax11816222633043053063073083010301220142015202000250030004000DN40QminB13151822273235394249556166768899120QminC17202430364247525765748187100120130160Qmax1802403405006508009501100125015501840214024303030375045006030DN50QminB2225303845535965708090100110130150170200QminC273237475665738090100110130140160180210250Qmax30041051083010801340159018402080258030703560405050506250750010050DN65QminB0.030.040.050.060.070.080.090.100.110.130.150.160.170.200.240.260.32t/hQminC0.040.050.060.080.090.110.120.130.140.160.180.200.220.250.300.330.40Qmax0.470.650.901.31.72.12.52.93.34.14.95.76.48.1101216DN80QminB0.050.060.070.090.110.130.140.160.170.190.220.240.260.300.350.400.48QminC0.070.080.090.110.140.160.180.200.210.240.280.300.350.380.440.500.60Qmax0.711.01.42.02.63.23.84.45.06.27.48.59.712151824DN100QminB0.090.100.120.150.180.210.230.260.280.320.370.410.440.500.590.660.80QminC0.100.120.150.180.210.250.280.310.340.390.440.490.520.610.710.800.96Qmax1.21.62.33.34.35.36.37.38.31012141620253040DN125QminB0.130.150.180.230.270.320.350.390.420.490.550.510.660.760.880.991.2QminC0.170.200.240.300.360.420.470.520.570.650.740.810.871.01.21.31.6Qmax1.82.43.45.06.58.09.511121618212430374560DN150QminB0.220.250.300.380.450.530.590.650.700.810.921.01.11.31.51.72.0QminC0.270.320.370.470.560.650.730.810.881.01.11.31.41.61.82.12.5Qmax3.04.15.78.3111316182126313641516375100DN200QminB0.350.410.480.610.730.840.941.01.11.31.51.61.72.02.42.63.2QminC0.440.510.600.761.01.11.21.31.41.61.82.02.22.53.03.34.0Qmax4.76.59.01317212529334149576481100120160DN250QminB0.520.610.730.911.11.31.41.61.71.92.22.42.63.03.54.04.8QminC0.650.760.911.11.41.61.82.02.12.42.83.03.53.84.45.06.0Qmax7.1101420263238445062748597120150180240DN300QminB0.700.820.971.21.51.71.92.12.32.62.93.23.54.04.75.36.4QminC0.871.01.21.51.82.12.32.62.83.23.74.14.45.05.96.68.0Qmax10131826354351607080100120130160200240320DN350QminB1.01.21.51.82.12.52.83.13.43.94.44.95.26.17.18.010QminC1.31.51.82.32.73.23.53.94.24.95.56.16.68.09.01012Qmax1520304054708090110130150180200250310380500DN400QminB1.31.51.82.32.73.23.53.94.24.95.56.16.68.09.01012QminC1.72.02.43.03.64.24.75.25.76.57.48.18.710121316Qmax182434506580100110120160180210240300370450600DN450QminB1.72.02.43.03.64.24.75.25.76.57.48.18.710121316QminC2.22.53.03.84.55.35.96.57.08.19.2101113151720Qmax2432456690110130150170200250280320400500600800DN500QminB2.22.53.03.84.55.35.96.57.08.19.2101113151720QminC2.63.13.64.65.46.37.07.88.51011121315182024Qmax304060801101301601802102603103604105106307501000（2）过热蒸汽质量流量范围的确定可以通过表七查得相对于压力和温度的密度，再查出表六相近密度下的流量范围，即是该过热蒸汽的流量范围。表七过热蒸汽相对应于压力和温度的密度单位kg/m3绝对压力MPa温度（）1502002503003504000.10.520.460.420.380.150.780.700.620.570.520.490.21.040.930.830.760.690.650.251.311.161.040.950.8