(二)規格及び測定範囲

渦街流量計は主に工業パイプラインの媒体流体の流量測定に用いられ、例えばガス、液体、蒸気などの多種の媒体である。その特徴は圧力損失が小さく、測定範囲が大きく、精度が高く、運転状況の体積流量を測定する際に流体密度、圧力、温度、粘度などのパラメータの影響をほとんど受けないことである。可動機械部品がないため、信頼性が高く、メンテナンス量が少ない。計器パラメータは長期的に安定することができる。渦街流量計は圧電応力式センサを採用し、信頼性が高く、-20℃~+250℃の仕事のすくいの範囲内で働くことができる。アナログ標準信号もあれば、デジタルパルス信号出力もあり、コンピュータなどのデジタルシステムと組み合わせて使用しやすく、比較的先進的で理想的な流量計器である。
実際の応用の中で、往々にして大流量は計器の上限値をはるかに下回って、負荷の変化に従って、小流量は計器の下限値を下回ることがよくて、計器はその良い仕事の段で働いているのではなくて、この問題を解決するために、通常は測定所で縮径して測定所の流速を高めて、そして小さい口径の計器を選んで計器の測定に有利にして、しかしこのような変径方式は必ず変径管と計器の間の長さが15 D以上の直管の段で整流して、加工、取り付けを不便にしなければならない。当社が開発した縦断面形状が円弧のLGZ変径整流器は、整流、流速の向上及び流速分布の変更の多重作用を有し、その構造寸法は小さく、プロセス管内径の1/3にすぎず、渦街流量計と一体になっており、別の直管段を追加する必要がないだけでなく、プロセス管直管段に対する要求を低減することができ、設置は非常に便利である。
使用の便宜のため、電池から電力を供給するローカル表示型渦街流量計はマイクロ消費電力ハイテクを採用し、リチウム電池からの電力供給を採用して1年以上断続的に運転することができ、ケーブルと表示計器の購入設置費用を節約し、瞬時流量、累積流量などをその場で表示することができる。温度補償一体型渦街流量計には温度センサーも付いており、飽和蒸気の温度を直接測定して圧力を算出することができ、飽和蒸気の質量流量を表示することができる。温圧補償一体型には温度、圧力センサがあり、ガス流量測定にはガス媒体の温度と圧力を直接測定することができ、ガスの標準体積流量を表示することができる。げんり
流体に三角柱型渦発生体を設けると、カルメン渦と呼ばれ、図1に示すように渦列が渦発生体の下流に非対称に配列された渦発生体の両側から交互に規則的な渦が発生する。
渦の発生周波数をf、被測定媒体の平均流速を、渦発生体の迎流面幅をd、表体通径をDとすると、f=SrV 1/d=SrV/md(1)の関係式が得られる
式中のV 1--渦発生体両側の平均流速は、m/s;
Sr−Strouhal数、
m-渦発生体の両側弓形面積とパイプ断面面積の比パイプ内体積流量qvは
qv=πD2V/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中のK-流量計の計器係数、パルス数/m 3(P/m 3)。
Kは渦発生体、ダクトの幾何学的寸法に関係するほか、Strouhal数にも関係する。Strouhal数は無次元パラメータであり、渦発生体形状及びReynolds数と関係があり、
図2は円柱状渦発生体のStrouhal数とパイプラインReynolds数の関係図を示している。図から分かるように、ReD=2×104~7×106の範囲では、Srは定数と見なすことができ、これは計器の正常な動作範囲である。ガス流量を測定する場合、VSFの流量計算式は(4)
図2 Strouhal数とReynolds数の関係曲線
式中のqVn、qV--はそれぞれ標準状態(0 oCまたは20 oC、101.325 kPa)とモード下の体積流量であり、m3/h;
Pn,P−−はそれぞれ標準状態と運転状態の絶対圧力であり、Pa;
Tn,T−−はそれぞれ標準状態と運転状態の熱力学温度であり、K;
Zn,Z--はそれぞれ標準状態と運転状態でのガス圧縮係数である。
上式から分かるように、VSF出力のパルス周波数信号は流体物性と成分変化の影響を受けない、すなわち計器係数は一定のReynolds数の範囲内で渦発生体とパイプの形状寸法などにのみ関係がある。しかし、転流量計は材料平衡とエネルギー計量の中で質量流量を測定する必要があり、この時の流量計の出力信号は同時に体積流量と流体密度を監視しなければならず、流体物性と成分は流量計量に直接影響を与える。
蒸気渦街流量計口径と流量選択表
うず街流量計
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公称通径DN
(mm)
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流量範囲(m3/h)
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えきたい
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ガス
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スチーム
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LUGB
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250
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100~1000
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1000~8000
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930~8000
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LUGB
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300
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150~1500
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1500~11500
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1330~11440
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LUGB
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350
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200~2000
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2000~15600
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1800~15600
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LUGB
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400
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250~2500
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2500~20000
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2400~20000
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LUGB
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500
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400~4000
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4000~30000
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3700~31800
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LUGB
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600
|
500~5000
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5000~45000
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5300~45800
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LUGB
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700
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700~7000
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7000~60000
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7300~62300
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LUGB
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800
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900~9000
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9000~80000
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9500~81400
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LUGB
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1000
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1400~14000
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14000~120000
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14800~127200
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1、次世代インテリジェント化渦街流量計は、精度が高く、振動に抵抗し、干渉に抵抗し、メンテナンスが便利な特徴があり、各種使用蒸気、ガスの運転状況における流量計量に適している。
2、渦街流量センサと流量表示器及び補償方式を合わせて渦街流量計と呼ぶ。渦街流量計は渦街流量計の典型的な代表である。
3、渦街流量センサはカルメン渦街原理と現代電子技術を利用して設計製造された高度な信頼性、優れた技術性能指標、良好な媒体適応性と汎用性を有する新型流量計器である。
パイプの状態 | 上流 | 下流 |
同心収縮管全開ブレーキバルブ | 15D | 5D |
90℃直角エルボ | 20D | 5D |
同一平面の2つの90℃エルボ | 25D | 5D |
ハーフオープンゲート弁調整弁 | 50D | 5D |
異なる平面の2つの90℃エルボ | 40D | 5D |
整流管束付き | 12D | 5D |
インテリジェント蒸気渦街流量計ヘッダー機能:
1.液晶ドットマトリックス漢字表示、直観便利、操作簡潔明瞭、
2.特殊なコマンドを含む全機能付きHARTプロトコル、
3.温度/圧力センサインタフェース付き。温度はPt 100またはPt 1000に接続でき、圧力は表圧または絶圧センサに接続でき、分割修正できる、
4.出力信号は多様化し、顧客の要求に応じて2線方式4-20 mA出力、3線方式パルス出力と3線方式当量出力を選択することができる、
5.卓越した非線形補正機能を有し、計器の線形性を大幅に向上させる;
6.ソフトウェアスペクトル分析機能を有し、計器の耐干渉と耐震の能力を高めた、
7.汎用性が強く、渦街、旋進渦などの周波数信号を出力するセンサと組み合わせて使用することができる、
8.測定媒体は広く、蒸気、液体、一般ガス、天然ガスなどを測定でき、天然ガスを測定する時に超圧縮因子の修正がある、
9.ユーザーが選択できる中国語と英語の2種類のバージョンがあります。
10.超低消費電力、乾電池1本の全性能動作を少なくとも3年間維持することができる、
11.動作モードは自動的に切り替えることができ、電池の電力供給、2線制、3線制、
12.自己検査機能、豊富な自己検査情報がある、ユーザーの点検とデバッグを容易にします。
13.独立したパスワード設定があり、パラメータ、総量クリアと校正は異なるレベルのパスワードを設定でき、ユーザーの管理に便利である、
14・表示単位は選択可能、カスタマイズ可能、
15.一体化帯温圧補償機能
インテリジェント漢字スクリーン渦街流量計