1,Principio di misura del misuratore di portata a vortice di vapore ZY-LU:

Quando un generatore di vortice cilindrico triangolare è installato nel fluido, i vortici regolari sono generati alternativamente da entrambi i lati del generatore di vortice, chiamati vortici Karman. Come mostrato nella figura a destra, le colonne di vortice sono disposte asimmetricamente a valle del generatore di vortice.

Assumendo che la frequenza di occorrenza del vortice sia f, la velocità media di flusso del mezzo misurato è, la larghezza della faccia a monte del generatore di vortice è d, e il diametro del corpo è D, si può ottenere la seguente relazione:

（1）f=SrU1/d=SrU/md

Nella formula, U1 rappresenta la velocità media su entrambi i lati del generatore di vortice, m/s；

Numero Sr Strouhal;

M - Il rapporto tra l'area a forma di arco su entrambi i lati del generatore di vortice e l'area trasversale della conduttura
La portata volumetrica qv all'interno della conduttura è

(2)qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr

(3)K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1

Nella formula, K rappresenta il coefficiente strumentale del misuratore di portata, con conteggio degli impulsi in m3 (P/m3).

K non è legato solo alle dimensioni geometriche del generatore di vortice e della conduttura, ma anche al numero Strouhal. La figura 2 mostra la relazione tra il numero Strouhal di un generatore di vortice cilindrico e il numero Reynolds di una conduttura. Come mostrato nella figura, Sr può essere considerata una costante nell'intervallo ReD=2 × 104 a 7 × 106, che è il normale intervallo di funzionamento dello strumento. Quando si misura la portata del gas, la formula di calcolo del flusso per VSF è:

Nell'equazione, qVn e qV - rappresentano le portate volumetriche in condizioni standard (0oC o 20oC, 101,325kPa) e in condizioni operative rispettivamente, m3/h；
Pn e P - sono le pressioni positive in condizioni standard e operative, rispettivamente, Pa；
Tn e T - sono le temperature termodinamiche in condizioni standard e operative, rispettivamente, K；
Zn e Z - sono i coefficienti di compressione del gas in condizioni standard e di lavoro, rispettivamente.
Come si può vedere dall'equazione di cui sopra, il segnale di frequenza di impulso emesso da VSF non è influenzato dalle proprietà del fluido e dai cambiamenti di composizione, cioè, il coefficiente dello strumento è correlato solo alla forma e alle dimensioni del generatore di vortice e della conduttura all'interno di un certo intervallo di numeri Reynolds. Tuttavia, come misuratore di portata nel bilancio dei materiali e nella misurazione dell'energia, è necessario rilevare la portata di massa. In questo momento, il segnale di uscita del misuratore di portata dovrebbe monitorare contemporaneamente la portata volumetrica e la densità del fluido. Le proprietà dei fluidi e i componenti hanno ancora un impatto diretto sulla misurazione della portata.

Un misuratore di portata a vortice è un misuratore di portata che misura il flusso di fluido in una conduttura chiusa sulla base del principio vortice Karman. Grazie alla sua eccellente adattabilità media, è in grado di misurare direttamente la portata volumetrica di vapore, aria, gas, acqua e liquido senza compensazione di temperatura e pressione. Dotato di sensori di temperatura e pressione, è in grado di misurare la portata volumetrica standard e la portata massica, rendendolo un'alternativa ideale ai misuratori di portata strozzatrice.

Nelle applicazioni pratiche, la portata è spesso molto inferiore al valore limite superiore dello strumento. Con variazioni di carico, la portata minima scende spesso al di sotto del valore limite inferiore dello strumento. Lo strumento non funziona nella sua sezione di lavoro. Per risolvere questo problema, viene solitamente utilizzato per ridurre il diametro al punto di misura per aumentare la velocità di flusso al punto di misura, e vengono selezionati strumenti di diametro più piccolo per facilitare la misurazione dello strumento. Tuttavia, questo metodo a diametro variabile ha una sezione di tubo diritta con una lunghezza superiore a 15D tra il tubo di diametro variabile e lo strumento di rettifica, il che rende la lavorazione e l'installazione scomoda. Il raddrizzatore LGZ a diametro variabile con sezione longitudinale curva ha molteplici funzioni come la rettifica, l'aumento della velocità di flusso e la variazione della distribuzione della velocità di flusso. La sua dimensione strutturale è piccola, solo un terzo del diametro interno del tubo di processo, integrato con il flussometro a vortice. Non solo non richiede una sezione diritta aggiuntiva del tubo, ma riduce anche i requisiti per la sezione diritta del tubo di processo, rendendo l'installazione molto conveniente.

Per la comodità di utilizzo, il misuratore di portata locale a vortice dell'esposizione alimentato a batteria adotta alta tecnologia a bassa potenza. Può funzionare continuamente per più di un anno con l'alimentazione elettrica della batteria al litio, risparmiando i costi di approvvigionamento e installazione dei cavi e degli strumenti dell'esposizione. Può visualizzare il flusso istantaneo, il flusso cumulativo, ecc. sul sito. Il misuratore di portata integrato a vortice compensato di temperatura è dotato anche di un sensore di temperatura, che può misurare direttamente la temperatura del vapore saturo e calcolare la pressione, visualizzando così la portata massica del vapore saturo. Il tipo integrato di compensazione della pressione della temperatura è dotato di sensori di temperatura e pressione, che possono misurare direttamente la temperatura e la pressione del mezzo gas per la misurazione della portata del gas, visualizzando così la portata volumetrica standard del gas.

2,Parametri tecnici del misuratore di portata a vortice di vapore:

1. mezzo di misura: gas, liquido, vapore;

2. la specifica del calibro per i calibri montati sulla scheda flangia è 25, 32, 50, 80 e 100;

3. tipo di connessione flangia con un diametro di 100, 150, 200;

Gamma normale di velocità di flusso di misura Reynolds numero 1,5 × 104 ~ 4 × 106; velocità del gas di 5-50m/s; Liquido 0,5-7m/s;

Il campo di misura normale per il flusso di liquidi e gas è indicato nella tabella 2; La portata del vapore è indicata nella tabella 3
5. precisione di misura del livello 1,0 e del livello 1,5;

6. temperatura del mezzo testato: temperatura normale -25 ℃ a 100 ℃;

7. temperatura elevata -25 ℃~150 ℃ -25 ℃~250 ℃;

8. segnale di uscita di tensione di impulso del segnale di uscita alto livello 8-10V basso livello 0.7-1.3V;

9. il ciclo di lavoro di impulso è di circa 50%, e la distanza di trasmissione è 100m;

10. segnale remoto di trasmissione della corrente di impulso 4-20 mA, distanza di trasmissione di 1000m;

Temperatura dell'ambiente operativo dello strumento: -25 ℃~+55 ℃ umidità: 5-90% RH50 ℃;

12. Materiale: acciaio inossidabile, lega di alluminio;

13. alimentazione elettrica DC24V o batteria al litio 3.6V;

14. tipo di sicurezza intrinseca a prova di esplosione iaIIbT3-T6;

15. Livello di protezione IP65.

3,Tabella della gamma di portata di vapore Vortex Flow Meter:

Tabella 1: Liquidi e gas (unità: m³/h):

orifizio （DN）

L （mm）

H （mm）

10

66

360

15

66

360

20

66

360

25

66

360

32

66

365

40

80

370

50

80

375

65

93

383

80

100

390

100

125

400

125

145

470

150

165

500

200

196

580

250

235

650

300

255

700

5 Schema di installazione del misuratore di portata a vortice:

precauzioni

legenda

1. Installazione del tubo di espansione: Per il grande flusso di piccolo calibro, è necessaria l'installazione di espansione, assicurando che la sezione anteriore diritta del tubo del misuratore di portata sia ≥ 15D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

2. Installazione di tubi termoretraibili: Per il grande calibro e il piccolo flusso, l'installazione del termoretraibile deve essere effettuata assicurando che la sezione anteriore diritta del misuratore di portata sia ≥ 15D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

3. Installazione di tubi piegati: Se l'estremità anteriore del misuratore di portata ha un gomito a 90 ° o un giunto a forma di T, è necessario assicurarsi che la sezione anteriore diritta del misuratore di portata sia ≥ 15D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

4. Installazione di due tubi piegati sullo stesso piano Se ci sono due gomiti a 90 ° all'estremità anteriore del misuratore di portata, è necessario assicurarsi che la sezione anteriore diritta del tubo del misuratore di portata sia ≥ 20D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

5. Installazione di due tubi curvi in piani diversi Se ci sono due gomiti a 90 ° all'estremità anteriore del misuratore di portata, è necessario assicurarsi che la sezione anteriore diritta del tubo del misuratore di portata sia ≥ 25D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

6. Installazione della valvola di regolazione Se è necessario installare valvole di regolazione prima e dopo il misuratore di portata, è necessario assicurarsi che la sezione anteriore diritta del misuratore di portata sia ≥ 25D e la sezione posteriore diritta sia ≥ 5D

lseiTabella di selezione dei misuratori di portata a vortice:

ZY-LU

Misuratore di portata intelligente a vortice

calibro （mm）

10

DN10

20

DN20

…

…

1500

DN1500

Metodo di installazione

B

tipo wafer

L

Tipo di collegamento flangia

C

plug-in

Metodo di compensazione

non hanno

Nessuna compensazione

BC

compensazione della temperatura e della pressione

W

Compensazione singola della temperatura

Y

Compensazione singola della pressione

Mezzo di misura

Y

liquido

Q

gas

Z

vapore

intervallo di temperatura

T1

Tipo di temperatura ambiente (sotto 120 ℃)

T2

Tipo ad alta temperatura (sotto 250 ℃)

pressione nominale

P1

Pressione normale~1,6 MPa

P2

2,5MPa

P3

4,0MPa

MATERIALE CORPO

A

acciaio al carbonio

B

304 acciaio inossidabile

C

316 acciaio inossidabile

Modalità di alimentazione

D

Sistema a due fili DC24V 4-20mA

H

Protocollo DC24V 4-20mA + HART a due fili

C

Sulla batteria

Opzioni aggiuntive

R

Protocollo di comunicazione MODBUS RS485

M

impulso in uscita

B

Antiesplosione (ExII CT6)