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空气流量计
空气流量计 展示图片2 展示图片3
  • 空气流量计

  • 型号 : HLLUGB/kongqi
  • 品牌 : 华陆
  • 价格 : 请联系我们
空气流量计主要用于工业管道内压缩空气流量的测量,空气流量计特点是压力损失小,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;空气流量计无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小;空气流量计参数能长期稳定,空气流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+350℃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,空气流量计容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。

详细介绍 产品参数 产品配置 产品图片 应用领域

空气流量计 
空气流量计主要用于工业管道内压缩空气流量的测量,空气流量计特点是压力损失小,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;空气流量计无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小;空气流量计参数能长期稳定,空气流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20+350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,空气流量计容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。

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工作原理:

空气流量计是基于卡门涡街原理,通过探头检测出漩涡分离频率计算出流量并在信号变送器中转换成相应的脉冲或电流信号输出。
                           涡轮流量计,气体涡轮流量计,罗茨流量计

LUGB系列涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。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℃~+350℃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,是一种比较先进、理想的流量仪表。

主要特点:

度较高,液体测量精度为±1.0%;气体测量精度为±1.5%
•压损小,约为孔板流量计的1/4,属于节能流量仪表
安装方式灵活,可水平,垂直和不同角度倾斜安装
•采用消扰电路和抗震动传感头,具有一定抗坏境震动性能
•无可动部件,仪表寿命长

技术参数:

仪表型号

HLLU-N

HLLU-A

HLLU-B

HLLU- C

HLLU- D1/D2

信号输出

脉冲

4-20mA

4-20mA

可选4-20mA或脉冲

供电电源

24VDC±15%

24VDC±15%

锂电池

24VDC±15%

24VDC±15%和锂电池

通讯接口

可选RS485

可选RS485

精度等级

液体:1.0
气体:1.5
蒸汽:1.5

液体:1.0
气体:1.5
蒸汽:1.5

液体:1.0
气体:1.5
蒸汽:1.5

显示器

仪表材质

304SS

304SS

304SS

防爆等级

可选ExiaIICT5ExdIIBT6

可选ExiaIICT5ExdIIBT6

可选ExiaIICT5ExdIIBT6

防护等级

IP65

IP65

IP65

整机功耗

<1W

<1W

<1W

仪表通经

DN15~DN300

DN15~DN300

DN15~DN300

安装方式

法兰夹持或一体化法兰连接

法兰夹持或一体化法兰连接

法兰夹持或一体化法兰连接

耐压等级

可选1.6MPa2.5MPa

可选1.6MPa2.5MPa

可选1.6MPa2.5MPa

介质温度

-40℃~250℃-40℃~350℃

-40℃~250℃-40℃~350℃

-40℃~250℃-40℃~350℃

环境温度

-20℃~60℃

-20℃~60℃

-20℃~60℃

流量范围:

仪表口径(mm)

液体流量范围(m3/h)

气体流量范围(m3/h)

15

             0.44

312

20

0.88

630

25

1.212

955

32

220

12120

40

330

20200

50

              550

30300

65

880

50500

80

12120

80800

100

20200

1201200

125

30300

2002000

150

40400

3003000

200

75750

5005000

250

1101100

8008000

300

1601600

1100

(300)

160~1500

1560 

(400)

180~3000

2750 

(500)

300~4500

4300 

(600)

450~6500

6100 

(800)

75010000

11000 

(1000)

120017000

17000 

>(1000)

协议

协议

 注:表中(300)—(1000)口径为插入式。

压缩空气:即被外力压缩的空气。空气具有可压缩性压缩空气流量计,经空气压缩机做机械功使本身体积缩小、压力提高后的空气叫压缩空气流量计。压缩空气流量计是一种重要的动力源,与其它能源比,它具有下列明显的特点:清晰透明,输送方便,没有特殊的有害性能,没有起火危险,不怕超负荷,能在许多不利环境下工作压缩空气流量计,空气在地面上到处都有,取之不尽。压缩空气流量计是仅次于电力的第二大动力能源,又是具有多种用途的工艺气源,其应用范围遍及石油、化工、冶金、电力、机械、轻工、纺织、汽车制造、电子、空气压缩机、食品、医药、生化、国防、科研等行业和部门。

空气流量计量难点:
压缩空气大多由电能或热能经压缩机转化而来,当空气压力值要求较低时,则由鼓风机产生,空气流量过大和过小,都会对安荃生产、产品质量和贵重原料的消耗产生关键影响,在这种情况下,空气流量测量度要求特别高,多半还配有自动调节,空气流量测量的特点:
一是振动大,并非每一台压缩空气流量计都安装在振动大的场所,但是安装在压缩厂房和鼓风机房的压缩空气流量计都得考虑振动问题,这种振动主要来自压缩机和鼓风机,机器的振动通过空气管道或风管可以传到很远的地方,其中振动蕞大的要数往复式压缩机,大型往复式压缩机运行时产生的振动往往带动厂房和周围地面一起振动,对相关压缩空气流量计的准确而可靠的运行带来威胁,它引发杠杆式差压变送器支点移动而使仪表产生示值漂移。振动导致涡街流量传感器产生同振动频率相对应的干扰信号,引起压缩空气流量计量示值大幅度偏高。
二是气体带水,压缩空气取自大气,而大气中总是含有一定数量的水蒸气,水蒸气的含量用水蒸汽分压ps表示,大气中的水蒸气饱和分压是大气温度的函数,在雨天和雾天,室外大气中的水蒸气分压达到饱和程度,即相对湿度达到100%,这时将大气压缩就如同压迫吸足水的海绵,随着体积的缩小,就有相应数量的水析出。这是压缩空气所以带水的简单原理,在晴好的天气,大气相对湿度较低,但随着其被压缩,体积缩小到原来的几分之一后,水蒸气分压会相应升高,也有可能进入饱和状态而析出水滴。用来测量压缩空气流量的较大口径孔板流量计,孔板前常有积水,要影响测量准确度,引压管线中常有一段水,导致差压变送器测到的差压同节流装置所产生的差压不一致,这些都是空气带水引起误差的常见原因。除此之外,由于城区大气中氮氧化物含量较高,使得压缩空气所含水滴呈酸性,引起环室表面腐蚀、管道内壁腐蚀,使其表面变得粗糙,腐蚀产生的氧化铁在一定条件下变干燥时,很容易从管内壁脱落而被气流带到孔板前,这也会对压缩空气流量计量示值产生影响,所以在停车检修时,应将这些粉状和块状的垃圾予以清楚
三是脉动流,压缩机和鼓风机出口流体多数包含一定的脉动。例如往复式压缩机,表现为半波脉动,在现场可观察到压缩机和鼓风机的出口压力有明显摆动,其中正(定)排量鼓风机出口脉动频率较高,一般有几十赫兹,而往复式压缩机出口脉动频率较低,一般为几赫兹。流动脉动引起差压式压缩空气流量计、涡街流量计等多种压缩空气流量计示值偏高,引起浮子式流量计中的浮子上下跳动,消除和减弱流动脉动对压缩空气流量计示值影响的常用方法有两个,一是在压缩机出口设置一只缓冲罐滤除脉动,而将流量计安装在缓冲后面,实际上往复式压缩机的的系统都是这样设计的;二是将压缩空气流量计安装在远离脉动源的地方,这样可利用工艺管道的气容同其管阻构成低通滤波器衰减脉动。

压缩空气流量计量必要性:

压缩空气作为工业生产的四种基本流体介质(水、压缩空气、蒸汽、天然气)之一,能耗约占工厂总耗能的10%-35%

全国工业领域风机、水泵、空压机年耗电为1.43万亿度,全国空压机耗电总量占15%年耗电量为2140亿度。
          涡轮流量计,气体涡轮流量计,罗茨流量计

空压机是一种运行成本(主要为耗电电费)远远大于购买成本的工业设备,以单台功率为250kW,排气43m3/min的中型螺杆空压机为例,购置费用为40万元左右,但其一年的的耗电量(24小时*360)约为216万度,换算成电费(0.7/)就是151万元,由此可见,空压机的运行成本是企业生产运营产生费用的重点,准确对压缩空气流量计量,不仅有利于企业成本分析,控制,还能有的放矢,合理节约利用压缩空气,降低企业的运营成本,增加效益。

气体可压缩性对涡街流量计计量性能影响分析:

可压缩性影响的理论分析

流体在涡街流量计流动过程中,对于不可压缩流体,其流动过程遵循不可压缩公式的连续性方程(4):

20180321142821.jpg

式中:A 1 为管道横截面面积,m 2 ;A 2为旋涡发生体

 

两侧弓形面积 m 2 ;由式(4)中可以得到:

20180321142853.jpg

因此可以看出,式(1) ~ 式(3)是基于不可压缩流体的连续性方程推导而得到。

 

但对于可压缩流体公式(5)就不再成立,流动过程遵循可压缩流体的连续性方程(6)、伯努利方程(7)以及等熵过程方程(8):

20180321142857.jpg

式中:κ 为可压缩流体的等熵指数; p 1 和 p 2 管道截面处和发生体两侧处的压力;ρ 1 和ρ 2 为管道截面处和发生体两侧处的介质的密度。由式(6) ~ 式(8)得:

20180321142930.jpg

式(9) 描述了可压缩流体测试条件下,U、U 1 、m三者的关系,与描述不可压缩流体三者之间的关系公式(5) 不同,三者的关系还和等熵指数、管道截面处压力p 1 、管道截面处流质的密度ρ 1 有关。以空气为介质检测涡街流量计时,在一定压力范围内,空气看作理想气体,在温度不变的情况下,p 1/ρ1 为定值,根

 

据式(9) 可以得到,在恒温的条件下,压力对仪表系数没有影响,仅与等熵指数 κ 有关。由于 m 为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比,按照涡街流量的通用设计,对三角柱形发生体,在 d/D=0. 28 时漩涡发生的频率信号最强,取 d/D=0. 28,根据 m 的计算式(10)得:

20180321143009.jpg

在实验过程中,以空气作为可压缩流体进行测试,按照实际实验条件和测试用涡街流量计的参数,各参数为压力 p 1 为绝压 0. 1 MPa,温度为20℃,查空气性质表得 κ=1. 4 [15] ,此时空气的密度ρ 1 为 1. 22 kg/m3 。

 

将上述参数代入式(9)中,采用 MATLAB 对式(9)进行分析计算,得到可压缩流体发生体两侧平均流速 U 1 随管道平均流速 U 变化的数值,按照不可压缩流体计算式(5)得到发生体两侧平均流速U 1 ',计算得到可压缩性引起的计量偏差 E 为:

20180321143027.jpg

不同管道平均流速 U 下,计算分析得到的计量偏差 E 数据如表 1 所示。

不同流速条件空气可压缩性引起的计量偏差 E

表 1 描述了空气的可压缩性带来的计量偏差,可以看出随可压缩气体管道平均流速的增大,将U 1 代入式(1) 中,涡街流量计产生频率f增大,导致式(3) 中仪表系数 K 值增大,随流速的增大可膨胀性引起的计量偏差会逐渐增大。

结 论

通过理论计算分析,实验数据验证及计算流体力学仿真可得到如下结论:

1)涡街流量计在气体流量计量中,可压缩气体的可压缩性会对仪表系数造成偏差,偏差与等熵指数、入口处的压力与密度比值等参数有关。

2)可压缩性引起的仪表系数偏差,可通过计算分析其影响偏差的大小,分析显示随流量的增大,该偏差也逐渐增大,可通过计算进行仪表系数的补偿。

3)以空气为介质检测涡街流量计时,在一定压力范围内,在恒温的条件下,压力与密度对仪表系数没有影响,仅与等熵指数有关。

4)以水和其他不可压缩流量计作为检测介质时由于仪表系数不受可压缩性的影响,仪表系数偏小,并且其仪表系数的线性度要好于可压缩流体,在液体计量中精度要高于气体的计量精度。

影响涡街流量计的仪表系数有很多因素,实验数据是总体因素的影响,有可能存在其他方面的影响,与理论计算分析不尽吻合,还需进一步深入分析其他因素带来影响。

空气流量计链接,苏州华陆仪器仪表有限公司,空气流量计2013 

 

涡街流量计,涡街流量计厂家,电话:0512-66835259,www.ngyibiao.com。
点击次数:  更新时间:2018-11-06 17:10:23  【打印此页】  【关闭