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法兰式涡街流量计

发布时间：2021-03-22浏览次数：0

在流体中设置旋涡发生体（阻流体），从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种漩涡称为卡曼涡街，如图1所示。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为U，旋涡发生体迎面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式：

式中：
—旋涡发生体两侧平均流速，m/s
—斯特劳哈尔数
—旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比


卡曼涡街

瞬时体积流量为：
式中K一流量计的仪表系数，脉冲数/m3 (P/m3 )
	K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外，还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数，它与旋涡发生体形状及雷诺数有关，图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图
由图可见，在Re=2×104 ~7×106 范围内，St可视为常数，这是仪表正常工作范围

斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线图

1.转换器 2.支撑杆 3.传感器壳体 4.检测元件 5.漩涡发生体6.温度，压力补偿装置（含：温度传感器，压力传感器，截止阀，冷凝弯管）

1.压力损失小，量程范围大，精度高；

2.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；

3.无可动机械零件，因此可靠性高、维护量小；

4.仪表参数能长期稳定。本仪表采用压电应力式传感器，可靠性高，可在-25℃～+320℃的工作温度范围内工作；

5.应用范围广，蒸汽，气体，液体等流体流量均可测量；

6.基于点阵显示的人性化菜单和界面，配合明亮的背光，支持中文和英文两种语言，适合各种客户群；

7.支持温度、压力测量，方便气体介质温压补偿的需求；

8.支持流速换算显示功能，方便现场看当前流速；

9.支持分屏显示功能，可以让屏幕上放大显示单个或两个参数（温度，压力，工况、标况的流量和流速等）；

10.仿真输出功能，支持4-20mA电流仿真、频率输出仿真，方便现场非实流调试；

11.支持4-20mA输出、脉冲（当量）输出、报警输出、RS485通讯输出；

12.两线制、三线制都分别DCDC（DC1000V）隔离；

1.主要技术参数

测量介质	气体、液体、蒸汽
执行标准	涡街流量传感器（JB/T 9249-1999)
检定规程	涡街流量计（JJG 1029-2007)
连接方式	卡装式、法兰式
公称口径	DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300
法兰标准	常规标准	GB/T9113-2000
	其他标准	国际管法兰标准	如德标DIN、美标ANSI、日标JIS
		国内管法兰标准	如化工部标准、机械部标准
检定条件	检定装置	音速喷嘴流量检定装置
精度等级	1.5级
量程比	1:10
流速范围	液体：0.5～7m/s 气体：5～50m/s
仪表材质	304不锈钢，316不锈钢
温度范围	-25℃～100℃、-25℃～+280℃、-25℃～+320℃
压力等级	1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa
输出信号	脉冲频率信号
	两线制4-20mA DC电流信号
	485通讯
供电电源	24V DC
防爆等级	基本型：非防爆产品，防爆型：Exd ⅡBT4
防护等级	IP65
环境条件	环境温度：-25℃～55℃ 相对湿度：5～90% 大气压力：86～106KPa

2.液体、工况气体流量范围

通径 DN（mm）	液体（m3/h）	气体（m3/h）	通径 DN（mm）	液体（m3/h）	气体（m3/h）
25	1～12	8～80	100	20～200	140～1400
32	1.5～23	15～150	125	31～310	220～2200
40	2.4～32	23～230	150	45～450	300～3000
50	6.3～84	35～350	200	80～800	550～5500
65	10～130	60～600	250	150～1500	880～8800
80	10～130	90～900	300	200～2000	1300～13000

3.常用气体介质的标准状态下密度（0.1013mbar，20℃）

气体	密度（Kg/m3 ）	气体	密度（Kg/m3 ）	气体	密度（Kg/m3 ）
乙炔	1.083	正丁烷	2.1463	乙烷	1.2500
氨气	0.7080	乙烯	1.1660	甲烷	0.6669
丙烷	1.8332	氖气	0.83914	天燃气	0.776
空气	1.2041	氩气	1.6605	二氧化碳	1.829
一氧化碳	1.165	氢气	0.0838	氧气	1.3302
丙烯	1.7459	氮气	1.1646

4.饱和蒸汽密度表

表压（MPa）	温度（℃）	密度（kg/m3 ）	表压（MPa）	温度（℃）	密度（kg/m3 ）
0.1	120.23	1.129	1.0	184.15	5.641
0.2	133.54	1.651	1.1	187.96	6.127
0.3	143.62	2.163	1.3	195.04	7.106
0.4	151.84	2.669	1.5	201.37	8.085
0.5	158.94	3.170	1.7	207.11	9.065
0.6	164.96	3.667	1.9	212.37	10.05
0.7	170.41	4.162	2.1	217.32	11.032
0.8	175.36	4.655	2.3	221.86	12.019
0.9	179.88	5.147	2.5	226.11	13.011

5.过热蒸汽密度表

绝压P （MPa）	温度t（℃）
绝压P （MPa）	100	110	120	130	140	150	160	170	180
0.1	0.590	0.573	0.558	0.543	0.529	0.516	0.504	0.492	0.481
0.2	——	——	1.137	1.099	1.070	1.042	1.016	0.992	0.969
0.3	——	——	——	1.674	1.622	1.578	1.537	1.499	1.463
0.4	——	——	——	——	2.197	2.125	2.067	2.014	1.964
0.5	——	——	——	——	——	2.666	2.608	2.528	2.472
0.6	——	——	——	——	——	——	3.159	3.071	2.989
0.7	——	——	——	——	——	——	——	3.614	3.514
0.8	——	——	——	——	——	——	——	4.168	4.048
0.9	——	——	——	——	——	——	——	——	4.591
1.0	——	——	——	——	——	——	——	——	5.145
1.1	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.2	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.3	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.4	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.5	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.6	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.7	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.8	——	——	——	——	——	——	——	——	——
1.9	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.0	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.1	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.2	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.3	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.4	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.5	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.6	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.7	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.8	——	——	——	——	——	——	——	——	——
2.9	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.0	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.1	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.2	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.3	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.4	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.5	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.6	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.7	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.8	——	——	——	——	——	——	——	——	——
3.9	——	——	——	——	——	——	——	——	——
4.0	——	——	——	——	——	——	——	——	——

绝压P （MPa）	温度t（℃）
绝压P （MPa）	190	200	210	220	230	240	250	260	270
0.1	0.471	0.460	0.451	0.441	0.432	0.424	0.416	0.408	0.400
0.2	0.947	0.926	0.906	0.887	0.868	0.851	0.834	0.818	0.803
0.3	1.428	1.396	1.365	1.336	1.308	1.281	1.256	1.231	1.208
0.4	1.916	1.872	1.829	1.789	1.751	1.715	1.680	1.647	1.615
0.5	2.411	2.353	2.299	2.247	2.198	2.152	2.108	2.066	2.052
0.6	2.912	2.841	2.773	2.710	2.650	2.593	2.539	2.487	2.438
0.7	3.421	3.334	3.253	3.178	3.106	3.038	2.973	2.911	2.853
0.8	3.937	3.834	3.738	3.650	3.565	3.486	3.411	3.389	3.271
0.9	4.461	4.342	4.230	4.127	4.029	3.939	3.852	3.769	3.691
1.0	4.995	4.857	4.728	4.610	4.498	4.394	4.297	4.023	4.115
1.1	5.538	5.379	5.233	5.088	4.973	4.855	4.745	4.641	4.542
1.2	6.089	5.909	5.745	5.593	5.452	5.321	5.197	5.082	4.972
1.3	6.614	6.448	6.263	6.093	5.936	5.790	5.654	5.526	5.402
1.4	——	6.996	6.789	6.600	6.426	6.265	6.115	5.974	5.841
1.5	——	7.554	7.324	7.114	6.922	6.744	6.579	6.425	6.280
1.6	——	——	7.866	7.635	7.423	7.229	7.049	6.880	6.723
1.7	——	——	8.418	8.163	7.931	7.719	7.522	7.340	7.169
1.8	——	——	8.978	8.699	8.446	8.214	8.001	7.803	7.619
1.9	——	——	9.549	9.234	8.967	8.715	8.484	8.271	8.072
2.0	——	——	——	9.795	9.485	9.222	8.973	8.743	8.529
2.1	——	——	——	10.356	10.030	9.735	9.466	9.219	8.990
2.2	——	——	——	10.927	10.573	10.255	9.965	9.700	9.455
2.3	——	——	——	11.507	11.124	10.781	10.470	10.186	9.924
2.4	——	——	——	——	11.683	11.313	10.980	10.676	10.397
2.5	——	——	——	——	12.250	11.853	11.496	11.172	10.875
2.6	——	——	——	——	12.827	12.401	12.019	11.673	11.356
2.7	——	——	——	——	13.414	12.957	12.547	12.179	11.843
2.8	——	——	——	——	——	13.519	13.082	12.690	12.334
2.9	——	——	——	——	——	14.090	13.624	13.208	12.830
3.0	——	——	——	——	——	14.671	14.174	13.731	13.331
3.1	——	——	——	——	——	15.260	14.731	14.260	13.837
3.2	——	——	——	——	——	15.859	15.295	14.796	14.348
3.3	——	——	——	——	——	16.468	15.868	15.338	14.864
3.4	——	——	——	——	——	——	16.448	15.887	15.387
3.5	——	——	——	——	——	——	17.037	16.442	15.914
3.6	——	——	——	——	——	——	17.636	17.007	16.447
3.7	——	——	——	——	——	——	18.245	17.578	16.990
3.8	——	——	——	——	——	——	18.861	18.155	17.535
3.9	——	——	——	——	——	——	19.489	18.741	18.087
4.0	——	——	——	——	——	——	——	19.335	18.646

绝压P （MPa）	温度t（℃）
绝压P （MPa）	280	290	300	310	320	330	340	350
0.1	0.393	0.386	0.379	0.372	0.366	0.360	0.354	0.348
0.2	0.788	0.774	0.760	0.747	0.734	0.721	0.709	0.698
0.3	1.185	1.163	1.142	1.122	1.103	1.084	1.066	1.049
0.4	1.585	1.555	1.527	1.500	1.474	1.449	1.424	1.400
0.5	1.986	1.949	1.914	1.879	1.846	1.815	1.784	1.754
0.6	2.391	2.345	2.302	2.260	2.220	2.182	2.145	2.109
0.7	2.797	2.743	2.693	2.643	2.596	2.551	2.507	2.465
0.8	3.206	3.145	3.085	3.028	2.974	2.921	2.871	2.822
0.9	3.608	3.547	3.479	3.405	3.352	3.293	3.236	3.181
1.0	4.032	3.952	3.876	3.804	3.734	3.667	3.602	3.541
1.1	4.448	4.359	4.275	4.195	4.117	4.042	3.971	3.902
1.2	4.869	4.771	4.675	4.587	4.500	4.419	4.304	4.264
1.3	5.291	5.181	5.079	4.980	4.888	4.789	4.710	4.630
1.4	5.718	5.596	5.485	5.376	5.274	5.179	5.084	4.995
1.5	6.143	6.013	5.893	5.777	5.666	5.559	5.459	5.362
1.6	6.575	6.435	6.301	6.177	6.057	5.942	5.834	5.730
1.7	7.008	6.859	6.716	6.579	6.541	6.329	6.211	6.099
1.8	7.446	7.283	7.133	6.983	6.849	6.716	6.592	6.470
1.9	7.886	7.710	7.547	7.391	7.246	7.102	6.969	6.843
2.0	8.333	8.143	7.968	7.800	7.645	7.496	7.353	7.217
2.1	8.777	8.578	8.391	8.214	8.047	7.888	7.737	7.593
2.2	9.227	9.015	8.816	8.628	8.451	8.283	8.123	7.970
2.3	9.681	9.455	9.244	9.045	8.679	8.510	8.349	8.349
2.4	10.139	9.899	9.675	9.464	9.265	9.078	8.899	8.729
2.5	10.061	10.347	10.108	9.886	9.676	9.478	9.290	9.112
2.6	11.066	10.797	10.545	10.310	10.089	9.880	9.680	9.495
2.7	11.534	11.250	10.984	10.737	10.504	10.285	10.078	9.880
2.8	12.008	11.706	11.427	11.167	10.922	10.962	10.473	10.267
2.9	12.484	12.167	11.872	11.598	11.342	11.100	10.872	10.656
3.0	12.967	12.630	12.321	12.034	11.765	11.511	11.273	11.047
3.1	13.542	13.099	12.773	12.470	12.189	11.925	11.674	11.439
3.2	13.941	13.570	13.229	12.912	12.617	12.340	12.079	11.833
3.3	14.436	14.047	13.687	13.355	13.046	12.757	12.484	12.228
3.4	14.937	14.526	14.148	13.801	13.479	13.177	12.893	12.626
3.5	15.439	15.008	14.616	14.251	13.914	13.598	13.303	13.025
3.6	15.949	15.497	15.073	14.704	14.351	14.023	13.716	13.426
3.7	16.464	15.990	15.557	15.158	14.791	14.449	14.130	13.829
3.8	19.984	16.485	16.033	15.618	15.235	14.879	14.546	14.235
3.9	17.507	16.997	16.513	16.080	15.681	15.312	14.966	14.641
4.0	18.038	17.492	16.998	16.545	16.129	15.746	15.387	15.049

Focvor系列涡街流量计共有两种连接方式及外形尺寸

涡街流量计产品外形尺寸

名称	通径	压力等级	总长	总高	总宽	温压距离	法兰外径	壳体外径	螺栓孔中心距	数量及孔径
名称	DN	Mpa	L	G1	G2/G3	G4	D	d	K	N*L
卡装式单位（mm）	25	4.0	90	430	235	145	——	Φ57	——	——
	32	4.0	90	435	235	145	——	Φ65	——	——
	40	4.0	90	440	235	145	——	Φ75	——	——
	50	4.0	90	460	235	145	——	Φ87	——	——
	65	1.6	90	475	240	150	——	Φ109	——	——
	80	1.6	100	510	240	150	——	Φ120	——	——
	100	1.6	100	530	250	160	——	Φ149	——	——
	125	1.6	100	555	290	200	——	Φ175	——	——
	150	1.6	100	585	330	230	——	Φ203	——	——
	200						——		——	——
	250						——		——	——
	300						——		——	——
法兰式单位（mm）	25	4.0	170	460	235	145	Φ115	——	Φ85	4×Φ14
	32	4.0	174	475	235	145	Φ140	——	Φ100	4×Φ18
	40	4.0	180	480	235	145	Φ150	——	Φ110	4×Φ18
	50	4.0	186	500	235	145	Φ165	——	Φ125	4×Φ18
	65	1.6	186	515	240	150	Φ185	——	Φ145	4×Φ18
	80	1.6	200	550	250	150	Φ200	——	Φ160	8×Φ18
	100	1.6	204	565	270	160	Φ220	——	Φ180	8×Φ18
	125							——
	150							——
	200							——
	250							——
	300							——

涡街流量计产品选型

1.接线端子图

2.接线端子含义

通讯	A	RS485通讯 A
通讯	B	RS485通讯 B
24V DC	+	24V直流电源输入（正）
24V DC	-	24V直流电源输入（负）
电流	I+	4~20mA输出
频率	P+	24V频率、脉冲输出
报警	AH	上限报警输出
报警	AL	下限报警输出

3.接线示意图

① 两线制 4-20mA输出

② 三线制4~20mA输出

③ 24V频率、脉冲输出

④ RS485通讯接口输出

注：频率输出的负极和DC 24V的负极是公用的一个端子；频率、脉冲输出必须按三线制接线，接线如下图，两线制不支持频率、脉冲输出；默认出厂的频率、脉冲输出是有源输出；默认出厂的频率、脉冲输出空闲电平是高电平，来脉冲时为低电平。

注：RS485通讯必须按三线制接线，接线如下图，两线制不支持RS485通讯。

⑤ 报警信号输出

⑥ 供电电源

注：报警输出必须按三线制接线，接线如下图，两线制不支持报警输出。

1.流量计需要流量脉冲信号输出时，需外电源供电，供电电压+24V DC.(三线制）。

2.流量计需要4～20mA电流信号输出时，需加+24V DC外电源（两线制或三线制）。

3.流量计需要RS485数据通讯时，需加+24V DC电源。（三线制）。

4.电气特性

① 两线制：******值26V DC，最小值取决于负载，

其换算公式为：RL=(Umin-17)/0.022，即Umin=RL*0.022+17

其中RL为负载电阻，单位（Ω）欧姆；Umin为最小供电电压，单位（V）伏特，******不要超过26V DC。

例如：一个250Ω的负载，最小的供电电压Umin=250*0.022+17=22.5V。

② 三线制：供电范围：12-26V DC；功率：940mW MAX @26V DC

涡街流量计属于对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等敏感的流量计，因此，对现场管道安装条件应充分重视，遵照生产厂使用说明书的要求执行。

涡街流量计属于对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等敏感的流量计，因此，对现场管道安装条件应充分重视，遵照生产厂使用说明书的要求执行。涡街流量计可安装在室内或室外。如果安装在地下井里，有水淹的可能，要选用潜水型传感器。传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装，但测量液体和气体时为防止气泡和液滴的干扰，安装位置要注意。

1.混相流体的安装

（a）测量含液体的气体流量仪表安装；（b）测量含气液体流量仪表安装

2.涡街流量计对下、下游直管长度的要求

（a）一个90°弯头；（b）同心扩管；（c）同心收缩全开阀门；（d）不同平面两个90°弯头；（e）调节阀半开阀门；（f）同一平面两个90°弯头

3.传感器与管道的连接

4.旁通管道示意图

1）上、下游配管内径D与传感器内径D′相同，其差异满足下述条件：0.95D≤D′≤1.1D。

2）配管应与传感器同心，同轴度应不小于0.05D′。

3）密封垫不能凸入管道内，其内径可比传感器内径大1～2mm。

4）如需断流检查与清洗传感器，应设置旁通管道如图。

5.安装管道支撑实例

动源对涡街流量计的影响应该作为涡街流量计现场安装的一个突出问题来关注。首先在选择传感器安装场所时尽量注意避开振动源。其次采用弹性软管连接，在小口径中可以考虑。第三，加装管道支撑物是有效的减振方法，一种管道支撑方法如图。

6.电气安装应注意传感器与转换器之前采用屏蔽电缆或低噪声电缆连接，布线时应远离强功率电源线，尽量用单独金属套管保护。应遵循“一点接地”原则，接地电阻应小于10Ω。整体型和分离型都应在传感器侧接地，转换器外壳接地点应与传感器“同地”。

故障现象	可能原因	处理方法
通电后无流量时有输出信号	1.输入屏蔽或接地不良，引入电磁干扰	1.改善屏蔽与接地，排除电磁干扰
	2.仪表靠近强电设备或高频脉冲干扰源	2.远离干扰源安装，采取隔离措施加强电源滤波
	3.管道有较强振动3.管道有较强振动	3.采限减震措施。
通电通流后无输出信号	1.电源出故障	1.检查电源与接地
	2.入信号线断线	2.检查信号线与接线端子
	3.无流量或流量过小	3.检查传感元件及引线，检查阀门，增大流量或缩小管径
	4.管道堵塞或传感器被卡死	4.检查清理管道，清洗传感器
输出信号不规则不稳定	1.有较强电干扰信号	1.加强屏蔽和接地
	2.传感器被沾污或受潮，灵敏度降低	2.清洗或更换传感器，提高放大器增益
	3.传感器受损或引线接触不良	3.检查传感器及引线
	4.出现两相流或脉动流	4.加强工艺流程管理，消除两相流或脉动流现象
	5.管道震动的影响	5.采限减震措施
	6.工艺流程不稳定	6.调整安装位置
	7.传感器安装不同心或密封垫凸入管内	7.检查安装情况，改正密封垫内径
	8.上下游阀门扰动	8.加长直管段或加装流动调整器
	9.流体未充满管道	9.更换装流量传感器地点和方式
	10.发生体有缠绕物	10.消除缠绕物
	11.存在气穴现象	11.降低流速，增加管内压力
测量管泄漏	1.管内压力过高	1.调整管压，更改安装位置
	2.公称压力选择不对	2.选用高一档公称压力传感器
	3.密封件损坏传感器被腐蚀	3.更换密封件采取防腐和保护措施
测量误差大	1.直管段长度不足	1.加长直管段或加装流动调整器
	2.模拟转换电路零漂或满量程调整不对	2.校正零点和量程刻度
	3.供电电压变化过大	3.检查电源
	4.仪表超过检定周期	4.及时送检
	5.传感器与配管内径差异较大	5.检查配管内径，修正仪表系数
	6.安装不同心或密封垫凸入管内	6.调整安装，修整密封垫
	7.传感器沾污或损伤	7.清洗更换传感器
	8.有两相流或脉动流	8.排除两相流或脉动流
	9.管道泄漏	9.排除泄漏
传感器发出异常啸叫声	1.流速过高，引起强烈颤动	1.调整流量或更换通径大的仪表
	2.产生气穴现象	2.调整流量和增加液流压力
	3.发生体松动	3.紧固发生体