蒸汽智能流量计
蒸汽智能流量计的产品概述
LUGB系列智能涡街流量计是应用卡门涡街原理和现代电子技术设计而制造的一种流量计。在流体中垂直于流动方向插入非流线型漩涡发生体，当流体流过时，在其后两侧交替产生的漩涡列称为卡门涡街。这些漩涡产生交替变化的压力作用于压电传感器上产生交变电信号，该信号与流速成正比，经处理运算后即可求出工况体积流量。具有压力损失小，量程范围宽，精度高，结构简单，无可动件，安装维护量少，测量时几乎不受介质密度、压力、温度、粘度等参数的影响。广泛应用于电力、环保、水处理、冶金等行业。
蒸汽智能流量计技术参数
1、测量介质：液体、气体、蒸汽
2、介质粘度：小于10cp
3、介质温度：-50℃～+400℃
4、本体材料：1Cr18Ni9Ti（其他材料协议供货）
5、传感器密封：石墨垫片（特殊根据要求）
6、环境温度：-30℃～+80℃（特殊根据要求）
7、公称直径：管道式：DN15——DN300；插入式：DN200-2000mm
8、测量精度：液体:测量值的±0.5%（特殊）；气体：测量值的±0.5%
9、量程比：10：1
10、压力等级：PN25，PN40（高压可特殊制造）
11、连接方式：夹持式 DN15—DN300；法兰式 DN15--DN300；插入式 DN200-DN2000
12、防爆形式：隔爆型Ex dⅡBT4-T6；本安型Ex iaⅡCT4-T6
13、防护等级：IP67
14、转换器壳体：压铸铝,上漆
15、供电电压：12～36VDC或3.6V电池
16、输出信号：两线制4--20mA电流输出
17、现场显示：可编程设定显示瞬时流量、累积流量
18、通讯方式：RS485通迅
蒸汽智能流量计工况流量范围表
1）．气体：常温常压空气，t=20℃，P=0.1MPa（绝压），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。
2）．液体：常温水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。
蒸汽智能流量计选型说明
正确的选用涡街流量计是保证用好涡街流量计的前提条件，需要考虑重要因素：通经（DN）、安装方式、介质温度、输出信号、介质种类
注意事项
1、在流量计上下游提供足够的直管段并确保非弯曲的对称外形。尽可能在仪表下游安装阀门。
2、竖直安装通常是优先选择的，向上游动的流体能确保仪表总是满管，且介质中的成分能够均匀分布。
3、在易于振动的长管路中进行安装时，应在流量计的上下游安装消除器。
4、对于气的应用，仪表安装应避免安装在U形弯底部，避免因吸收冷凝而在开车时导致的水锤现象，水锤的强度导致传感机构过分受力，致使传感器永久损坏。
5、面对如此众多品种的涡街流量计，对于一般用户选型成了一个难题。如何科学地、客观地选出*好的涡街流量计是需要关注的一个问题。我们认为选型应当遵循适当的规则，尽量避免厂商的误导宣传，为自己找到一种恰到好处的涡街流量计，它就是自己的理想流量计。
选型可按五个方面进行：涡街流量计性能方面、流体特性方面、安装条件方面、环境条件方面和经济因素方面。各方面的考虑因素如下：
1．流量计性能方面：精确度、重复性、线性度、范围度、压力损失、上下限流量、信号输出特性、响应时间等；
2．流量计流体特性方面：流体压力、温度、密度、粘度、润滑性、化学性质、磨损、腐蚀、结垢、脏污、气体压缩系数、等熵指数、比热容、电导率、声速、混相流、脉动流等；
3．流量计安装条件方面：管道布置方向、流动方向、上下游管道长度、管道口径、维护空间、管道振动、接地、电源、辅属设备（过滤、排污）、防爆等；
4．流量计经济因素方面：购置费、安装费、维修费、校验费、使用寿命、运行费（能耗）、备品备件等。
1、具有精度高、抗振动、抗干扰、维护方便的特点,适合于各种使用蒸汽、气体工况下的流量计量。
2、传感器和流量显示仪及补偿方式合称为, 则为涡街流量计的典型代表。
3、传感器是利用卡门涡街原理和现代电子技术而设计制造的一种具有高度可靠性、优良的技术性能指标、良好的介质适应性和通用性的新型流量仪表。
蒸汽智能流量计的安装设计
仪表的正确安装是保障仪表正常运行的重要环节，若安装不当，轻则影响仪表的使用精度，重则会影响仪表的使用寿命，甚至会损坏仪表。
（一）安装环境要求：
1．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。
2．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。
3．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。
4．涡街流量计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。
5．仪表*好安装在室内，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。
6．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。
（二）仪表管道安装要求：
1．涡街流量计对安装点的上下游直管段有一定要求，否则会影响介质在管道中的流场，影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图
DN为仪表工称口径
注:调节阀尽可能不安装在涡街流量计的上游,而应安装在涡街流量计的下游10D处。
2．上、下游配管内径应相同。如有差异，则配管内径Dp与涡街流量计表体内径Db,应满足以下关系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管应与流量仪表表体内径同心，它们之间的不同轴度应小于0.05Db
3．仪表与法兰之间的密封垫，在安装时不能凸入管内，其内径应比表体内径大1-2mm
4．测压孔和测温孔的安装设计。被测管道需要安装温度和压力变送器时，测压孔应设置在下游3-5D处，测温孔应设置在下游6-8D处，见图。D为仪表工称口径，单位：mm
5．仪表在在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。
6．测量气体时，在垂直管道安装仪表，气体流向不限。但若管道内含少量液体，为了防止液体进入仪表测量管，气流应自下而上流动，如图a所示
7．测量液体时，为了保证管内充满液体，所以在垂直或倾斜管道安装仪表时，应该保证液体流动方向从下而上。若管道内含少量气体，为了防止气体进入仪表测量管，仪表应安装在管线的较低处
如图b所示
8．测量高温、低温介质时，应注意保温措施。转换器内部（表头壳体内）高温一般不应超过70℃；低温易使转换器内部出现凝露，降低印制电路板的绝缘阻抗，影响仪表正常工作。
蒸汽智能流量计的工作原理
在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图所示。
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V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:
f=StV/d 公式(1)
式中：
f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St－斯特罗哈尔数（无量纲数）
V－流体的平均流速
d－旋涡发生体的宽度
由此可见，通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数，
图表示斯特罗哈尔数（St）与雷诺数（Re）的关系。
在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2）
K＝N/Q（1/m³） 公式（2）
式中：K＝仪表常数（1/m³）。
N＝脉冲个数
Q＝体积流量（m³）
蒸汽智能流量计产品特点
1、涡街流量计采用先进的*三代电容式力传感器，性能可靠，精度、灵敏度高；
2、耐脏污，不堵塞，抗振动、电磁干扰，抗杂质能力特强；
3、无可动部件，耐脏污，一体式智能显示，安装简便免维护；
4、压力损失小，仅为标准孔板的1/2△P左右；
5、适用介质范围广：能准确测量各种温度下的气体、液体、蒸汽流量，可测二相流；
6、可选用多种防腐及耐高低温材质（如哈氏合金，钛等）；
7、整机全密封无死角，无任何泄漏点，可耐42MPa高压；
8、传感器不与被测介质接触,不存在零部件磨损,使用安全可靠；
9、涡街流量计具有多种安装方式供选择，安装简单，费用低；
10、具有一体化温度、压力补偿，直接输出质量或标方；
11、具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择；
12、计量准确，精度可达到0.2~1.5%；
13、重复性好，一般为0.05～0.08%，测量快速；
14、涡街流量计内设自检程序，故障现象一目了然；
15、多种输出形式，能远传各种参数；
16、抗震动性强，一定范围内可测脉动流。
蒸汽智能流量计安装尺寸
常用气体介质的标准状态密度（0℃，绝压P=0.1MPa）
LUGB系列智能涡街流量计是应用卡门涡街原理和现代电子技术设计而制造的一种流量计。在流体中垂直于流动方向插入非流线型漩涡发生体，当流体流过时，在其后两侧交替产生的漩涡列称为卡门涡街。这些漩涡产生交替变化的压力作用于压电传感器上产生交变电信号，该信号与流速成正比，经处理运算后即可求出工况体积流量。具有压力损失小，量程范围宽，精度高，结构简单，无可动件，安装维护量少，测量时几乎不受介质密度、压力、温度、粘度等参数的影响。广泛应用于电力、环保、水处理、冶金等行业。
蒸汽智能流量计技术参数
1、测量介质：液体、气体、蒸汽
2、介质粘度：小于10cp
3、介质温度：-50℃～+400℃
4、本体材料：1Cr18Ni9Ti（其他材料协议供货）
5、传感器密封：石墨垫片（特殊根据要求）
6、环境温度：-30℃～+80℃（特殊根据要求）
7、公称直径：管道式：DN15——DN300；插入式：DN200-2000mm
8、测量精度：液体:测量值的±0.5%（特殊）；气体：测量值的±0.5%
9、量程比：10：1
10、压力等级：PN25，PN40（高压可特殊制造）
11、连接方式：夹持式 DN15—DN300；法兰式 DN15--DN300；插入式 DN200-DN2000
12、防爆形式：隔爆型Ex dⅡBT4-T6；本安型Ex iaⅡCT4-T6
13、防护等级：IP67
14、转换器壳体：压铸铝,上漆
15、供电电压：12～36VDC或3.6V电池
16、输出信号：两线制4--20mA电流输出
17、现场显示：可编程设定显示瞬时流量、累积流量
18、通讯方式：RS485通迅
蒸汽智能流量计工况流量范围表
1）．气体：常温常压空气，t=20℃，P=0.1MPa（绝压），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。
2）．液体：常温水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。
蒸汽智能流量计选型说明
正确的选用涡街流量计是保证用好涡街流量计的前提条件，需要考虑重要因素：通经（DN）、安装方式、介质温度、输出信号、介质种类
注意事项
1、在流量计上下游提供足够的直管段并确保非弯曲的对称外形。尽可能在仪表下游安装阀门。
2、竖直安装通常是优先选择的，向上游动的流体能确保仪表总是满管，且介质中的成分能够均匀分布。
3、在易于振动的长管路中进行安装时，应在流量计的上下游安装消除器。
4、对于气的应用，仪表安装应避免安装在U形弯底部，避免因吸收冷凝而在开车时导致的水锤现象，水锤的强度导致传感机构过分受力，致使传感器永久损坏。
5、面对如此众多品种的涡街流量计，对于一般用户选型成了一个难题。如何科学地、客观地选出*好的涡街流量计是需要关注的一个问题。我们认为选型应当遵循适当的规则，尽量避免厂商的误导宣传，为自己找到一种恰到好处的涡街流量计，它就是自己的理想流量计。
选型可按五个方面进行：涡街流量计性能方面、流体特性方面、安装条件方面、环境条件方面和经济因素方面。各方面的考虑因素如下：
1．流量计性能方面：精确度、重复性、线性度、范围度、压力损失、上下限流量、信号输出特性、响应时间等；
2．流量计流体特性方面：流体压力、温度、密度、粘度、润滑性、化学性质、磨损、腐蚀、结垢、脏污、气体压缩系数、等熵指数、比热容、电导率、声速、混相流、脉动流等；
3．流量计安装条件方面：管道布置方向、流动方向、上下游管道长度、管道口径、维护空间、管道振动、接地、电源、辅属设备（过滤、排污）、防爆等；
4．流量计经济因素方面：购置费、安装费、维修费、校验费、使用寿命、运行费（能耗）、备品备件等。
|
代号 |
通径 | 流量范围㎡/h | |||||
| LUGB-25 | DN25 | 1~12（液体） | 10～100（气体） | ||||
| LUGB-32 | DN32 | 1.5~23（液体） | 15~150（气体） | ||||
| LUGB-40 | DN40 | 2.4~32（液体） | 22.6~150（气体） | ||||
| LUGB-50 | DN50 | 4~50（液体） | 35~350（气体） | ||||
| LUGB-65 | DN65 | 6.3~184（液体） | 60～600（气体） | ||||
| LUGB-80 | DN80 | 10~130（液体） | 90~900（气体） | 注：1.蒸汽流量请查看表3 | |||
| LUGB-100 | DN100 | 20~200（液体） | 140~1400（气体） | 2.DN250～DN600可按客户要求订货 | |||
| LUGB-125 | DN125 | 31~310（液体） | 220～1450（气体） | 3.DN300以上口径推荐使用插入式涡街流量计可定制 | |||
| LUGB-150 | DN150 | 45~450（液体） | 300~3000（气体） | ||||
| LUGB-200 | DN200 | 80~800（液体） | 550~5500（气体） | ||||
| LUGB-250 | DN250 | 150~1500（液体） | 880～8800（气体） | ||||
| LUGB-300 | DN300 | 200~2000（液体） | 1300～13000（气体） | ||||
| LUGB-300 | DN300 | 100~1500（液体） | 1560～15600（气体） | ||||
| LUGB-400 | DN400 | 180~3000（液体） | 2750～27000（气体） | ||||
| LUGB-500 | DN500 | 300~4500（液体） | 4300～43000（气体） | ||||
| LUGB-600 | DN600 | 450~6500（液体） | 6100～61000（气体） | ||||
| LUGB-800 | DN800 | 750~10000（液体） | 11000～110000（气体） | ||||
| LUGB-1000 | DN1000 | 1200~1700（液体） | 17000～170000（气体） | ||||
| 代号 | 功能1 | ||||||
| N | 无温压补偿 | ||||||
| Y | 有温压补偿 | ||||||
| 代号 | 输出型号 | ||||||
| F1 | 4-20mA输出（二线制） | ||||||
| F2 | 4-20mA输出（三线制） | ||||||
| F3 | RS485通讯接口 | ||||||
| F4 | 频率输出 | ||||||
| 代号 | 被测介质 | ||||||
| J1 | 液体 | ||||||
| J2 | 气体 | ||||||
| J3 | 蒸汽 | ||||||
| 代号 | 连接方式 | ||||||
| L1 | 法兰卡装式 | ||||||
| L2 | 法兰连接式 | ||||||
| L3 | 插入式 | ||||||
| 代号 | 功能2 | ||||||
| E1 | 1.0级 | ||||||
| E2 | 1.5级 | ||||||
| T1 | 常温 | ||||||
| T2 | 高温 | ||||||
| T3 | 蒸汽 | ||||||
| P1 | 1.6MPa | ||||||
| P2 | 2.5MPa | ||||||
| P3 | 4.0MPa | ||||||
| D1 | 内部3.6V供电 | ||||||
| D2 | DC24V供电 | ||||||
| B1 | 不锈钢 | ||||||
| B2 | 碳钢 | ||||||
2、传感器和流量显示仪及补偿方式合称为, 则为涡街流量计的典型代表。
3、传感器是利用卡门涡街原理和现代电子技术而设计制造的一种具有高度可靠性、优良的技术性能指标、良好的介质适应性和通用性的新型流量仪表。
蒸汽智能流量计的安装设计
仪表的正确安装是保障仪表正常运行的重要环节，若安装不当，轻则影响仪表的使用精度，重则会影响仪表的使用寿命，甚至会损坏仪表。
（一）安装环境要求：
1．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。
2．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。
3．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。
4．涡街流量计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。
5．仪表*好安装在室内，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。
6．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。
（二）仪表管道安装要求：
1．涡街流量计对安装点的上下游直管段有一定要求，否则会影响介质在管道中的流场，影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图
DN为仪表工称口径
注:调节阀尽可能不安装在涡街流量计的上游,而应安装在涡街流量计的下游10D处。
2．上、下游配管内径应相同。如有差异，则配管内径Dp与涡街流量计表体内径Db,应满足以下关系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
上、下游配管应与流量仪表表体内径同心，它们之间的不同轴度应小于0.05Db
3．仪表与法兰之间的密封垫，在安装时不能凸入管内，其内径应比表体内径大1-2mm
4．测压孔和测温孔的安装设计。被测管道需要安装温度和压力变送器时，测压孔应设置在下游3-5D处，测温孔应设置在下游6-8D处，见图。D为仪表工称口径，单位：mm
5．仪表在在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。
6．测量气体时，在垂直管道安装仪表，气体流向不限。但若管道内含少量液体，为了防止液体进入仪表测量管，气流应自下而上流动，如图a所示
7．测量液体时，为了保证管内充满液体，所以在垂直或倾斜管道安装仪表时，应该保证液体流动方向从下而上。若管道内含少量气体，为了防止气体进入仪表测量管，仪表应安装在管线的较低处
如图b所示
8．测量高温、低温介质时，应注意保温措施。转换器内部（表头壳体内）高温一般不应超过70℃；低温易使转换器内部出现凝露，降低印制电路板的绝缘阻抗，影响仪表正常工作。
蒸汽智能流量计的工作原理
在流体中设置非流线型旋涡发生体（阻流体），则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡曼涡街，如图所示。
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V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:
f=StV/d 公式(1)
式中：
f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St－斯特罗哈尔数（无量纲数）
V－流体的平均流速
d－旋涡发生体的宽度
由此可见，通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数（St）是无因次未知数，
图表示斯特罗哈尔数（St）与雷诺数（Re）的关系。
在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比，称为仪表常数（K），见式（2）
K＝N/Q（1/m³） 公式（2）
式中：K＝仪表常数（1/m³）。
N＝脉冲个数
Q＝体积流量（m³）
蒸汽智能流量计产品特点
1、涡街流量计采用先进的*三代电容式力传感器，性能可靠，精度、灵敏度高；
2、耐脏污，不堵塞，抗振动、电磁干扰，抗杂质能力特强；
3、无可动部件，耐脏污，一体式智能显示，安装简便免维护；
4、压力损失小，仅为标准孔板的1/2△P左右；
5、适用介质范围广：能准确测量各种温度下的气体、液体、蒸汽流量，可测二相流；
6、可选用多种防腐及耐高低温材质（如哈氏合金，钛等）；
7、整机全密封无死角，无任何泄漏点，可耐42MPa高压；
8、传感器不与被测介质接触,不存在零部件磨损,使用安全可靠；
9、涡街流量计具有多种安装方式供选择，安装简单，费用低；
10、具有一体化温度、压力补偿，直接输出质量或标方；
11、具有可选小信号切除、非线性修正、滤波时间可选择；
12、计量准确，精度可达到0.2~1.5%；
13、重复性好，一般为0.05～0.08%，测量快速；
14、涡街流量计内设自检程序，故障现象一目了然；
15、多种输出形式，能远传各种参数；
16、抗震动性强，一定范围内可测脉动流。
蒸汽智能流量计安装尺寸
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/m3) | 气体名称 | 密度(kg/m3) |
| 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 | 煤制气 | 0.8020 |