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煤层气流量计选型分类概述:
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、天然气等多种介质。是一种比较*、理想的流量仪表。涡街流量计有智能一体式脉冲无显示、智能一体式带显示输出、智能一体式带温压补偿、智能一体插入式的,解决顾客多种现场工况。
煤层气流量表工作原理:
当流体通过由螺旋形叶片组成的旋涡发生器后,流体被迫绕着发生体轴剧烈旋转,形成旋涡。当流体进入扩散段时,旋涡流受到回流的作用,开始作二次旋转,形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比,不受流体物理性质和密度的影响。检测元件测得流体二次旋转进动频率,就知道了流量。而且能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。流量计算式为:
K=f/q
式中:K——流量仪表系数l/m³
f——旋涡频率Hz
q——体积流量m³/s
流量计的仪表系数在一定的结构参数和规定的雷诺数范围内与流体的温度、压力、组分和物性(密度、粘度)无关。
煤层气流量表配线设计:
1、输出频率信号的三线制天然气流量表配线设计
输出频率信号的三线制流量传感器采用DC24V或DC12V电源供电,一般通过三芯屏蔽电缆线(RWP3×0.5mm)与显示仪表或计算机相连,屏蔽层应可靠地接到放大器壳的接地螺丝上。屏蔽线的选择应适合现场环境要求,另外屏蔽电缆线要与其他强功率电缆线分离,不能平行走线,传感器端子接线见下图
2、输出标准4~20mA电流信号的两制线天然气流量表配线设计
输出标准4~20mA电流信号的两制线变送器采用DC24V电源供电,一般通过两芯电缆线RWP3×0.5mm)与显示仪表或计算机相连,屏蔽层应可靠地接到放大器壳的接地螺丝上。屏蔽线的选择应适合现场环境要求,另外屏蔽电缆线要与其他强功率电缆线分离,不能平行走线,传感器端子接线见下图
3、带RS-485通讯接口功能的天然气流量表配线设计
带RS-485通讯接口功能的天然气流量表采用DC24V供电电源,与其他设备之间采用四线制传输方式,仪表端子接线见下图
流量计由传感器和转换显示仪组成
1、传感器包括旋涡发生器、检测元件、整流器和壳体。
旋涡发生器由特定螺旋形叶片组成,它固定在壳体收缩段前端,强迫流体产生强烈的旋涡流。
检测元件安装在靠近扩张管的喉部,用热敏、压电、应变、电容或光纤等检测元件可测出旋涡进动的频率信号。
整流器固定在流量计表体出口,其作用是消除旋涡流,以减小下游流态对仪表测量的影响。
壳体设计成一定形状的流道,使旋涡形成,固定和保护安装在内部的零部件,并通过法兰与管道相连接。
2、转换显示仪
由压电传感器检测到的微弱电压信号经过放大、滤波、整形后,变成频率与流量成正比的脉冲信号,然后由显示仪计数显示。显示仪配有外输接口,输出各种信号。对测量的气体介质可进行温度和压力的补偿,转换为标准状况下的体积流量,并显示。
煤层气流量计选型参数
1、尺寸表
2、参比条件下空气及水的流量范围,参比条件如下:
1.气体:常温常压空气,t=20℃,P=0.1MPa(绝压),ρ=1.205 kg/m 3,υ=15×10-6 m 2/s。
2.液体:常温水,t=20℃,ρ=998.2kg/m 3,υ=1.006×10-6 m 2/s。
DN(mm) | 液体 | 气体 | 蒸汽 |
20 | 0.8-10 | 5-40 | 8-80 |
25 | 1-12 | 7.2-60 | 10-120 |
32 | 1.5-20 | 12-100 | 15-200 |
40 | 2-30 | 18-150 | 20-300 |
50 | 3-50 | 30-300 | 30-450 |
65 | 6-80 | 50-420 | 60-800 |
80 | 10-130 | 70-600 | 100-1300 |
100 | 20-200 | 120-1000 | 200-2000 |
125 | 30-300 | 180-1500 | 300-3000 |
150 | 45-450 | 240-2000 | 450-4500 |
200 | 90-900 | 480-4000 | 900-9000 |
250 | 120-1200 | 700-8000 | 1200-12000 |
300 | 180-2000 | 900-10000 | 1600-16000 |
3、常用气体介质的标准状态密度(0℃,绝压P=0.1MPa)
气体名称 | 密度 (kg/m 3 ) | 气体名称 | 密度 (kg/m 3 ) |
空气 ( 干 ) | 1.2928 | 乙炔 | 1.1717 |
氮气 | 1.2506 | 乙烯 | 1.2604 |
氧气 | 1.4289 | 丙烯 | 1.9140 |
氩气 | 1.7840 | 甲烷 | 0.7167 |
氖气 | 0.9000 | 乙烷 | 1.3567 |
氨气 | 0.7710 | 丙烷 | 2.0050 |
氢气 | 0.08988 | 丁烷 | 2.7030 |
一氧化碳 | 1.97704 | 天然气 | 0.8280 |
二氧化碳 | 1.3401 | 煤层气 | 0.8020 |
煤层气流量计安装
安装环境要求:
尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装,须有隔热通风措施。
避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装,须有通风措施。
涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装,须在其上下游2D处加设管道紧固装置,并加防振垫,加强抗振效果。
仪表安装在室内,安装在室外应注意防水,特别注意在电气接口处应将电缆线弯成U形,避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
仪表安装点周围应该留有较充裕的空间,以便安装接线和定期维护。