Principio, struttura
Il flussometro a vortice utilizza il principio della via vortice Karman per la misurazione. Un oggetto cilindrico viene inserito verticalmente nel tubo di misura. Quando il fluido passa attraverso l'oggetto cilindrico, in determinate condizioni, due colonne di vortice regolari si alterneranno su entrambi i lati della colonna. Come mostrato nella figura sottostante, queste due colonne di vortice sono chiamate "vie vortice Karman". Quando d/D=0,281, i vortici rilasciati sono i più stabili. La frequenza di rilascio della via vortice Karman è correlata alla velocità del flusso fluido e alla larghezza dell'oggetto cilindrico. Può essere semplicemente espressa con la seguente formula:
F=St ×V/d
F: La frequenza di rilascio della via vortice Karman
St: Per i coefficienti (noti come numeri Strouhal)
V: Per velocità di flusso
d: Larghezza colonna
D: Diametro interno dello strumento
caratteristiche principali
● Misuratore di portata massica integrato per liquidi, gas o vapore
Via vortice completamente digitale con tecnologia di analisi dello spettro DSP e tecnologia di filtraggio adattivo
Indipendentemente dai sensori di misura del segnale, è un sensore di vibrazione di misura con prestazioni sismiche eccellenti
Prestazioni eccellenti a bassa portata; Rapporto ultraampio 17:1
● Progettazione della sonda con temperatura integrata
● Progettazione di misurazione della pressione di rilevamento sostituibile online
● Dotato di funzione di correzione non lineare a 10 punti
● Può scegliere tra il protocollo di comunicazione HART o la comunicazione RS485 (protocollo MODBUS)
Progettazione modulare del circuito e ricche funzioni di autodiagnosi, facile da mantenere
Velocità di risposta veloce, adatta per controllo di processo e regolazione automatica
I sensori ad alta temperatura possono misurare vapore fino a 400 ℃
Isolamento elettrico tra uscita e alimentazione elettrica, con eccellente capacità anti-interferenza
L'alimentatore include AC e DC, rendendo conveniente per gli utenti scegliere
applicazione
fluido | condizione | industria | |||||||
gas | pulito | Metallurgico, fabbricazione della carta, trattamento delle acque, chimica, industria leggera, tessile, alimentare e bevande, ristorazione, irrigazione agricola, centrali idroelettriche, campi petroliferi, industrie elettriche e minerarie, ecc | |||||||
Facilmente sporca | |||||||||
liquido | pulito | ||||||||
Corrosivo | |||||||||
Facilmente sporca | |||||||||
vapore | Vapore saturo | ||||||||
vapore surriscaldato |
parametro di prestazione
Precisione del misuratore di portata a vortice | ||
Misuratore di portata a vortice FV10 Pipeline | ||
fluido | Re: Numero Reynolds | precisione |
liquido | Re≥20000 | ± 0,75% della lettura |
10000<Re<20000 | ± 1,5% della lettura | |
gas | Re≥20000 | ± 1% della lettura |
vapore | 10000<Re<20000 | ± 1,5% della lettura |
Misuratore di portata a vortice FV10 plug-in | ||
fluido | Re: Numero Reynolds | precisione |
liquido | Re≥20000 | ± 1,5% della lettura |
10000<Re<20000 | ± 2,5% della lettura | |
gas | Re≥20000 | ± 1,5% della lettura |
vapore | 10000<Re<20000 | ± 2,5% della lettura |
● Ripetibilità: ± 0,1% del valore misurato
Tempo di risposta: meno di 50ms in risposta ai cambiamenti di passo in ingresso
Stabilità: la stabilità per oltre un anno è ± 0,1% del valore misurato
L'impatto della temperatura ambiente: Superare l'intervallo di temperatura di lavoro è ± 0,25%
L'impatto della posizione dell'installazione: fintanto che il sensore è completamente caricato e sufficienti sezioni di tubi dritti sono assicurate davanti e dietro, l'installazione non sarà influenzata.
● Tempo di avvio: ci vogliono 50 millisecondi per iniziare da zero traffico
Rapporto massimo di portata: 28:1 (gas); 30:1 (liquido)
Parametri del sensore
● Dimensioni: Tipo di serraggio: DN15 to DN150 ;
Tipo di flangia: DN15 to DN300 ;
Tipo di inserimento: DN200 to DN2800 ;
● Temperatura del fluido:Tipo convenzionale:- 30 a 280℃
Tipo ad alta temperatura: - 30 - 400℃
● Materiale sensore:
Flangia e guscio: Acciaio inossidabile 1.4301 (304), acciaio inossidabile 1.4435 (316L)
Generatore di vortice: acciaio inossidabile 1.4301 (304), acciaio inossidabile 1.4435 (316L) e lega di Monel
Materiale del rivelatore: acciaio inossidabile 1.4435 (316L), lega di Hastelloy e Monel
Materiale del connettore: Acciaio inossidabile 1.4301 (304) (collegato al convertitore)
● Sensore di temperatura: PT100 è integrato nella sonda di rilevamento, sistema a due fili
Sensore di pressione: può essere riparato e sostituito online
● Connessione al processo: DIN PN10 to PN160
ANSI class 150、300、600、900、1500
JIS 10k /JIS 20K
Tipo di morsetto (Wafer)
Perdita di pressione: Calcolare la perdita di pressione massima secondo la formula mostrata nella figura a destra
● Pressione in ingresso: Quando si misura la portata del liquido, il requisito minimo del misuratore di portata per la pressione in ingresso viene calcolato secondo la formula
Numero Reynolds: 10000<Re<700000
Parametri del sensore
● Intervallo di temperatura ambientale: - 20 a 140O F (-29 a 60 ℃);
● Materiale Shell: alluminio pressofuso a basso contenuto di rame Nema 4X, IEC60529 IP66 (standard), materiale personalizzabile della shell del convertitore in acciaio inossidabile
● Alimentazione elettrica: DC 16V a 36V, fusibile rapido 1A
● Uscita corrente: uscita da 4 a 20 mA, uscita attiva, isolata dall'alimentazione. Il rapporto tra resistenza al carico e alimentazione è mostrato nel seguente diagramma
Uscita di impulso: 0-5000Hz, uscita attiva, modalità NPN, con resistenza di pull-up integrata, ciclo di lavoro del 50%
● Uscita interruttore: allarme alto e basso, due set di contatti normalmente aperti, capacità di azionamento di 24VDC, 30mA, impedenza di azionamento superiore a 800 ohm per relè, luci di allarme e valvole
● Display: LED LCD, display a 4 linee, con retroilluminazione; Le cifre di visualizzazione per flusso istantaneo e quantità totale sono 9 cifre
Unità di flusso istantaneo: m³/h、m³/m、m³/s、Gal、USAG/m、USAG/s、kg/h、kg/m、kg/s、t/h、t/m
Unità totale: m³、Gal、L、kg、t
Unità di temperatura: ℃
Unità di pressione: Mpa
Unità di densità: kg/m³
Unità di frequenza: HZ
Selezione degli algoritmi:
Algoritmi facoltativi | Mezzo di misura | Misurazione e visualizzazione | unità di flusso | Corrente di uscita da 4 a 20mA | impulso in uscita | Uscita RS485 | |||||||||||||||
Portata volumica dello stato di funzionamento del gas | gas | Portata volumetrica e temperatura in condizioni operative | m³ | Portata operativa m ³/h | Configurazione standard | Tutti i parametri e i dati | |||||||||||||||
Portata volumetrica standard del gas | gas | Portata volumetrica, temperatura e pressione in condizioni standard | Nm³ | Portata standard Nm ³/h | |||||||||||||||||
Portata volumetrica del liquido | liquido | Portata volumetrica, temperatura | m³ | Portata volumetrica m ³/h | |||||||||||||||||
Portata massica del liquido | liquido | Portata massica, temperatura | kg or t | Portata massica kg/h, t/h | |||||||||||||||||
Compensazione della temperatura satura del vapore | Vapore saturo | Portata massica, temperatura, densità | kg or t | Portata massica kg/h | |||||||||||||||||
Compensazione della pressione satura del vapore | Vapore saturo | Portata massica, temperatura, pressione, densità | kg or t | Portata massica kg/h | |||||||||||||||||
Compensazione della temperatura e della pressione saturi del vapore | Vapore saturo | Portata massica, temperatura, pressione, densità | kg or t | Portata massica kg/h |
● Dotato di 10 funzioni di elaborazione non lineari
● Protocollo di comunicazione: Comunicazione RS485 (protocollo Modbus)
Protocollo Hart facoltativo
La comunicazione RS232 è facoltativa
Funzione di taratura: Calibrazione da 4 a 20 mA
calibrazione della temperatura
taratura della pressione
● Livello di protezione: IP65
● Interfaccia elettrica: 1/2NPT
● Potenza: max 3 watts
Grado antideflagrante: BT6
Esde²CT6
La relazione tra la velocità minima misurabile di portata e la densità media del misuratore di portata a vortice
intervallo di portata
DN | Campo di portata del liquidom/s | Gamma di portata del gasm/s | Gamma di portata del vaporem/s | ||||||||||
Vmin | Vmax | Vmin | Vmax | Vmin | Vmax | ||||||||
15 | 0.5 | 9 | 7.9 | 80 | ﹣ | 85 | |||||||
20 | 0.4 | 9 | 6.8 | 80 | ﹣ | 85 | |||||||
25 | 0.35 | 9 | 5.9 | 80 | 5.5 | 85 | |||||||
32 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 5.5 | 85 | |||||||
40 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 5.5 | 85 | |||||||
50 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
65 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
80 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
100 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
125 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
150 | 0.3 | 9 | 4.9 | 80 | 3.9 | 85 | |||||||
200 | 0.35 | 9 | 5.9 | 80 | 4.4 | 85 | |||||||
250 | 0.4 | 9 | 6.9 | 80 | ﹣ | 85 | |||||||
300 | 0.4 | 9 | 6.9 | 80 | ﹣ | 85 |
medio | Base di calcolo | Parametri fisici | ||||||
liquido | acqua | Densità 1000 kg/m ³ | ||||||
gas | aria | Densità 1,29 kg/m ³ | ||||||
gas ad alta temperatura | vapore | 0.7Mpa, 170 ℃, densità 4.1kg/m3 |
Funzione convertitore
FV-D | |||||
alimentazione elettrica | DC16V TO 36V | ||||
display | LCDcristallo liquido | ||||
4-20mA | √ | ||||
impulso | √ | ||||
Allarme alto e basso | √ | ||||
RS485 | √ | ||||
HART | Facoltativo | ||||
RS232 | Facoltativo |
FV-D | |||
portata massica | √ | ||
Portata volumetrica | √ | ||
Portata standard | √ | ||
densità | √ | ||
temperatura | √ | ||
pressione | √ | ||
correzione non lineare | √ | ||
Elaborazione del segnale | Analisi dello spettro e tecnologia di filtraggio adattivo |
Struttura del menu convertitore
Cablaggio di uscita del convertitore
attenzione:
1. Uscita di impulso, uscita di corrente analogica e isolamento di potenza
2. Uscita di impulso con resistenza pull-up, modalità NPN, uscita attiva
3. L'uscita corrente è un'uscita attiva con 24VDC incorporato
4. la capacità di guida del circuito di allarme alto e basso è 24VDC, 30mA, che può guidare relè, valvole e luci di allarme
REQUISITI DI INSTALLAZIONE
Il diagramma sopra mostra l'installazione di sezioni diritte del tubo prima e dopo il misuratore di portata;
La tabella seguente mostra i dati richiesti per la sezione diritta del misuratore di portata;
Condotta di ingresso del misuratore di portata | La lunghezza minima del tubo dritto necessaria per il corretto funzionamento | ||||||||||||
La sezione del tubo dritto a monte richiede mm | La sezione diritta del tubo a valle richiede mm | ||||||||||||
Gomito singolo a 90 gradi | 20 Dia | 12 Dia | |||||||||||
Tee | 20 Dia | 12 Dia | |||||||||||
RDCR / EXPNDR | 20 Dia | 12 Dia | |||||||||||
Due gomiti a 90 gradi sullo stesso piano | 30 Dia | 17 Dia | |||||||||||
Valvola a farfalla completamente aperta o valvola a sfera | 30 Dia | 17 Dia | |||||||||||
Two 90’s Out of Plane | 40 Dia | 22 Dia | |||||||||||
valvola di controllo | 50 Dia | 27 Dia | |||||||||||
P.R.V | 50 Dia | 27 Dia |
La figura seguente mostra i requisiti di installazione per i misuratori di portata in ambienti ad alta temperatura.
Il diagramma seguente mostra la corretta installazione del misuratore di portata sulla conduttura.
Schema dei parametri di contorno del tipo di serraggio e del tipo di flangia
DN | L(mm) | H(mm) | D(mm) | ||||||||||
Tipo di bloccaggio | Tipo flangia | Tipo di bloccaggio | Tipo flangia | Tipo di bloccaggio | Tipo flangia | ||||||||
DN15 | 70 | 180 | 335 | 240 | 15 | 15 | |||||||
DN20 | 70 | 180 | 335 | 240 | 20 | 20 | |||||||
DN25 | 70 | 200 | 335 | 240 | 25 | 25 | |||||||
DN40 | 70 | 200 | 335 | 247 | 40 | 40 | |||||||
DN50 | 80 | 200 | 335 | 252 | 50 | 50 | |||||||
DN65 | 80 | 200 | 345 | 260 | 65 | 65 | |||||||
DN80 | 100 | 200 | 355 | 262 | 80 | 80 | |||||||
DN100 | 120 | 235 | 365 | 280 | 100 | 100 | |||||||
DN125 | 140 | 270 | 382 | 290 | 125 | 125 | |||||||
DN150 | 160 | 300 | 395 | 305 | 150 | 150 | |||||||
DN200 | 360 | 332 | 200 | ||||||||||
DN250 | 400 | 355 | 250 | ||||||||||
DN300 | 400 | 380 | 300 |
Schema dei parametri del tipo di flangia
Dimensioni esterne tipo flangia FV10-F (DIN PN16 e ANSI Class150 e Class300)
Dimensioni (mm) | Tra flange L (mm) | Diametro esterno della flangia D (mm) | Altezza H (mm) | |||||||||||||||||
PN16 | Class 150 | Class300 | PN16 | class150 | class300 | PN16 | Class150 | Class300 | ||||||||||||
15 | 160.6 | 160.6 | 169.6 | 95 | 89 | 95 | 156 | 153 | 156 | |||||||||||
20 | 169.6 | 169.6 | 179.3 | 105 | 99 | 117 | 161 | 157 | 167 | |||||||||||
25 | 176.2 | 176.2 | 189 | 115 | 108 | 124 | 166 | 162 | 170 | |||||||||||
32 | 179.3 | 179.3 | 195 | 140 | 117 | 133 | 178 | 166 | 175 | |||||||||||
40 | 204 | 204 | 216.6 | 150 | 127 | 155 | 178 | 166 | 178 | |||||||||||
50 | 207 | 207 | 219.7 | 165 | 152 | 165 | 187 | 180 | 187 | |||||||||||
65 | 219.7 | 219.7 | 232.4 | 185 | 178 | 191 | 197 | 193 | 199 | |||||||||||
80 | 239.7 | 239.7 | 258.5 | 200 | 191 | 210 | 220 | 215 | 225 | |||||||||||
100 | 277.4 | 277.4 | 296.6 | 220 | 229 | 254 | 250 | 254 | 267 | |||||||||||
125 | 302.8 | 302.8 | 322 | 250 | 254 | 279 | 295 | 297 | 310 | |||||||||||
150 | 342.8 | 342.8 | 362 | 285 | 279 | 318 | 313 | 310 | 330 | |||||||||||
200 | 301.6 | 301.6 | 311.2 | 340 | 343 | 381 | 370 | 371 | 391 | |||||||||||
250 | 433.2 | 433.2 | 464.6 | 405 | 406 | 445 | 428 | 428 | 447 | |||||||||||
300 | 478.6 | 478.6 | 510 | 460 | 483 | 521 | 480 | 491 | 510 |
Dimensioni esterne tipo flangia FV10-F (DIN PN25 e JIS10K e JIS20K)
Dimensioni (mm) | Tra flange L (mm) | Diametro esterno della flangia D (mm) | Altezza H (mm) | |||||||||||||||||
PN25 | JIS 10K | JIS 20K | PN25 | JIS10K | JIS20K | PN25 | JIS10K | JIS20K | ||||||||||||
15 | 127 | 127 | 133 | 95 | 95 | 95 | 156 | 156 | 156 | |||||||||||
20 | 129 | 129 | 137 | 105 | 100 | 100 | 161 | 158 | 158 | |||||||||||
25 | 137 | 137 | 141 | 115 | 125 | 125 | 166 | 171 | 171 | |||||||||||
32 | 141 | 141 | 147 | 140 | 135 | 135 | 178 | 176 | 176 | |||||||||||
40 | 156 | 156 | 162 | 150 | 140 | 140 | 178 | 173 | 176 | |||||||||||
50 | 160 | 160 | 164 | 165 | 155 | 155 | 187 | 182 | 182 | |||||||||||
65 | 168 | 168 | 176 | 185 | 175 | 175 | 197 | 192 | 192 | |||||||||||
80 | 190 | 190 | 202 | 200 | 185 | 200 | 220 | 213 | 220 | |||||||||||
100 | 215 | 215 | 243 | 235 | 210 | 225 | 258 | 245 | 253 | |||||||||||
125 | 219 | 219 | 253 | 270 | 250 | 270 | 305 | 295 | 205 | |||||||||||
150 | 271 | 271 | 311 | 300 | 280 | 305 | 320 | 310 | 323 | |||||||||||
200 | 316 | 316 | 354 | 360 | 330 | 350 | 380 | 365 | 375 | |||||||||||
250 | 360 | 360 | 404 | 425 | 400 | 430 | 438 | 425 | 440 | |||||||||||
300 | 386 | 386 | 438 | 485 | 445 | 480 | 493 | 473 | 490 |