涡街流量计说明书

LUGB型涡街流量传感器使用说明书北京中元瑞得科技目录一、概述···············错误!未定义书签。

二、技术参数·············错误!未定义书签。

三、工作原理 (6)四、结构尺寸 (8)五、安装 (11)六、接线 (14)七、系数设定 (17)八、设置和调整 (19)一、脉冲输出型（不带液晶显示表头） (19)二、4~20mA输出型（不带液晶显示表头） (20)3、智能型（带单排液晶显示表头） (25)4、智能型 (带双排液晶显示表头内部供电锂电池) (27)五、智能型 (带双排液晶显示表头外部供电 4～mA输出) (31)九、故障排除 (33)十、定货须知 (34)一、概述LUGB涡街流量传感器是一种采纳压电晶体作为检测元件的新型应力式流量测量仪表，适用于各类气体、蒸汽、液体和水的流量计量。

该仪表具有量程比宽、精度高、压力损失小、介质通用性好、结构简单、稳固性高等优势。

传感器的型号规格代码说明见表1。

二、技术参数1、利用条件环境温度：-40 ～55℃相对湿度：5% ～90%大气压力：86 ～106kPa2、技术参数公称通径：15 ～1000mm测量介质：液体、气体、蒸汽介质温度：-40 ～+320℃连接方式：法兰卡装式，法兰式，插入式公称压力：精度品级：级，级，级重复性：≤%，%, %本体材质：1Cr18Ni9Ti负载电阻：＜750Ω供电电源：, 锂电池输出信号：脉冲, 4 ～20mA. DC, RS-485流速范围：液体～6m/s, 气体5 ～60m/s流量范围：见表2防爆品级：iaIICT 1-6本安型(与齐纳平安栅配套利用)防护品级：IP65结构型式：一般型智能型(带显示表头)-1-表1 涡街流量传感器型号规格代码说明-2-表2 LUGB涡街流量传感器流量范围图表说明:一、表2中所列流量范围的介质状态如下：液体—是密度为1000kg/m3的水气体—是工况状态下的空气蒸汽—是表压为的干饱和蒸汽-3-传感器的流量范围受介质密度和粘度的阻碍，当介质状态不同或为其它介质时，流量范围按以下方式确信：下限流量：Qminρ=Qmin·(m3/h)Qmin v= 6×104v·D (m3/h)式中：v =μ/ρ(m2/s)式中：Qminρ—依照介质密度计算得出的下限流量(m3/h)Qmin v—依照介质粘度计算得出的下限流量(m3/h)Qmin —表2 给出的下限流量(m3/h)v —运动粘度(m2/s)D —管道内径(mm)μ—动力粘度(Pa·S)ρ—工况密度（kg/m3）ρ1—密度（水：1000 空气：蒸汽：）（kg/m3）比较Qminρ和Qmin v，取其中数值较大的一个作为此工况下的该口径传感器的下限流量。

上限流量：不同介质的上限流量由表2所示。

一样情形下，液体的上限流速为6m/s, 气体或蒸汽的上限流速为45m/s。

二、传感器在不同的流量下的阻力损失可按下式计算：△P = ×10-6ρ·V2式中，△P—压力损失（MPa）ρ—介质密度（kg/m3）V —管内平均流速（m/s）-4-3、测量介质为液体时，为避免气体和气蚀，流体的工作压力应知足下式要求：P ＞△P+式中：△P —压力损失计算值（MPa）P —流体工作压力（MPa）Ps —与工作温度对应的该液体和饱和蒸汽压（MPa）;4、气体流量工作状态与标准状态换算公式如下：式中：Q —工作状态的流量(m3/h)Q N —标准状态的流量（Nm3/h）(压力为温度为0℃)P —工作状态的压力（MPa）t —工作状态的温度（℃）ρ—工作状态的密度（kg/m3）ρN—标准状态的密度（kg/m3）(压力为温度为0℃)G —工作状态的质量流量（kg/h）-5-三、工作原理涡街流量传感器的大体原理是卡门涡街原理，即“涡街旋涡分离频率与流速成正比”。

传感器流通本体直径与仪表的公称口径大体相同。

如图一所示，流通本体内插入一个近似为等腰三角形的柱体，柱体的轴线与被测介质流动方向垂直，底面迎向流体。

当被测介质渡过柱体时，在柱体双侧交替产生旋涡，旋涡不断产生和分离，在柱体下游便形成了交织排列的两列旋涡即“涡街”。

理论分析和实验已证明，旋涡分离的频率与柱侧介质流速成正比。

式中：f —柱体侧旋涡分离的频率（Hz）v —柱侧流速（m/s）d —柱体迎流面宽度（m）Sr —斯特劳哈尔数。

是一个取决于柱体断面形状而与流体性质和流速大小大体无关的常数，Sr: ～。

-6-图一圆管内的涡街LUGB流量传感器的设计柱宽d与流通管直径D具有固定的比值，因此，流通管内的平均流速与柱侧流速V有固定的比值：由于上式中，d和D都是已知的结构尺寸，而Sr是常数，因此测得旋涡分离频率f，便测得了管内平均流速，从而取得流量Q。

-7-式中：Q ——瞬时流量（L/S）F ——频率（Hz）k ——流量系数（1/L）旋涡交织分离，在柱体双侧及柱体后面的尾流中产生脉冲的压力，设在柱体内部（或后面）的检测探头受到这种微小的脉冲压力的作用，使埋设在探头内的压电晶体元件受到交变应力而产生交变电荷信号。

检测放大器将交变电荷信号进行变换、放大、滤波和信号整形处置后，输出频率与旋涡分离频率相同的电流（或电压）脉冲信号。

传感器输出的每一个脉冲将代表必然体积的被测流体。

一段时刻内的输出总脉冲数，将代表这段时刻内流过传感器的流体整体积。

四、结构尺寸LUGB涡街流量传感器的结构有卡装式、法兰式和插入式，3种形式的外形见图二，外形结构尺寸见表3。

-8--9-表3 LUGB涡街流量传感器外形结构尺寸（mm）说明：1、测量介质为蒸汽，总高H+100mm2、卡装式传感器需要配套专用的或凹面法兰，法兰尺寸见表5。

3、法兰式的外径D是公称压力为的法兰外径，按JB81-59标准配套法兰。

-10-五、安装一、安装地址的选择①环境温度：传感器的工作环境温度不低于-40℃，不高于+55℃，如受到生产设备的热辐射时，应采取隔热和通风方法。

②环境空气：幸免将流量计安装在含侵蚀性气体的环境中，如只能安装在含侵蚀气体的环境中，那么需提供充分的排风方法。

③机械振动和冲击：流量计的结构是牢固的，可不能因振动而损伤，但振动会产生干扰信号，假设管道上的振动和冲击强烈，而介质流速又低，那么可能致使干扰信号大于流量信号，造成示值误差。

因此，流量计应当尽可能安装在振动和冲击小的场所，安装位置在5~20Hz的振动频率下，要求振动加速度不大于1g，不然应有采取减震方法。

例如在流量计安装处震源来向的管道上加装固定支撑架。

④危险场所：防爆型流量计安装在危险场所，必需符合iaIICT1-6标准。

安装人员必需无条件服从《中华人民共和国爆炸危险场所电气平安规定》，严格依照防爆电气设备的安装要求进行操作。

二、安装管道的要求传感器上游侧和下游侧应有足够长的直管段。

直管段长度应符合表4的要求。

表4 传感器安装的直管段要求（D为管道内径）-11-表5 卡装式传整器安装法兰尺寸（mm）PN = MPa公称通径D D D1 D2 D3 D4 L N b 双头螺栓直径×长度DN25 25 145 110 85 77 33 18 4 18 M16×16540 39 145 110 85 77 46 18 4 18 M16×16550 49 160 125 100 87 58 18 4 20 M16×16565 64 180 145 121 103 76 18 6 22 M16×16580 79 195 160 135 113 90 18 8 22 M16×165100 99 230 190 160 133 109 23 8 24 M20×180 125 125 270 220 188 176 134 25 8 26 M22×190 150 149 300 250 218 203 161 25 8 28 M22×190 200 207 360 310 278 259 221 25 12 30 M22×210 250 259 425 370 332 312 275 30 12 32 M27×240 300 309 485 430 390 363 328 30 16 36 M27×270PN = MPa25 25 145 110 85 77 33 18 4 18 M16×16540 39 145 110 85 77 46 18 4 18 M16×16550 49 160 125 100 87 58 18 4 20 M16×16565 64 180 145 121 103 76 18 6 24 M16×16580 79 195 160 135 113 90 18 8 24 M16×170100 99 230 190 160 133 110 23 8 26 M20×180 125 125 270 220 184 176 140 27 8 28 M24×190 150 149 300 250 218 203 161 27 8 30 M24×190 200 207 375 320 282 259 222 30 12 38 M27×240 250 259 445 385 345 312 278 34 12 42 M30×270 300 309 510 450 408 363 330 34 16 46 M30×290-12-3、传感器的安装①在规定的直管段长度内，管道入流段与出流段应是平直的。

为保证被测介质满管，传感器应尽可能幸免安装在调剂阀、半开闸阀的下游。

一样情形不在扩大管后安装流量传感器。

②传感器可垂直、水平或其它任何角度安装，但必需保证被测介质满管。

将传感器安装在垂直或倾斜管道上时，流体流向应是自下而上的。

③需要在传感器周围装设取压或测温点时，取压点应在传感器前1D之外。

测温点应在传感器后5D之外。

④被测介质流向必需与传感器流通本体上的流向箭头标志一致。

⑤检测放大器与传感器是依照测量范围和公称通径配套的，不能互换。

⑥安装卡装式流量传感器时，必需保证专用凹面法兰的凹面和管道与传感器流通本体同心，密封垫不能突入管道内。