渦街流量計選型指南

1.1 渦街流量計口徑的確定

渦街流量傳感器口徑的不同，測量范圍也不同，口徑不一樣測量范圍隨著所測介質的種類和工況溫度、壓力的變化而變化。

對于氣體和液體而言，首先確定介質的大致流量范圍，通過（表一）確定傳感器的口徑；對于飽和蒸汽而言，確定工況溫度、壓力和大概流量范圍，便可通過查表法（表二）確定傳感器的口徑；對于過熱蒸汽而言，確定工況溫度和壓力，通過查表法（表三）確定其密度，通過此密度和大致流量范圍，利用查表法（表二）確定傳感器口徑。（注：表二中壓力均為絕對壓力，絕對壓力=管道壓力+大氣壓力。）

質量流量計算：

                Q_G=3.6Frρ/K………………………………………………………（2）

式中：Q_G——質量流量（K為銘牌所示值時，單位是t/h；k值縮小1000倍時，單位是kg/h）

      Fr——脈沖頻率（Hz）

      ρ——密度（kg/m³）

　　　K——儀表系數（脈沖個數／m³）

常用換算公式：

A：工況狀態下的體積流量換算成標準狀態下的體積流量：

　　　　　　　Q_Ｎ＝2695（P＋0.1013）Q_Ｖ／（273＋t）……………………(3)

B：工況狀態下的密度換算成標準狀態下的密度：

　　　　　　　ρ_Ｎ＝(273＋t)ρ₀/2695(P+0.1013)……………………………………(4)

C：質量流量換算成體積流量：

　　　　　　　Q_Ｖ＝Q_Ｇ／ρ……………………………………………………………(5)

式中：Q_Ｖ——工況狀態下的體積流量（m³/h）

  　Q_Ｎ——標準狀態下的體積流量（m³/h）

ρ_０——工況狀態下的密度（kg/m³）

ρ_N——標準狀態下的密度（kg/m³）

    t——工況狀態下的溫度（℃）

P——工況狀態下的壓力（MPa）

Q_G——質量流量（kg/h）

表一　液體、氣體測量范圍

                                                          單位：m³/h

1.２確定合適的配置：

A. 確定使用遠傳型還是現場顯示型；

B. 選用遠傳型，如果是飽和蒸汽，應選擇溫度自動補償密度或壓力自動補償密度；如果是過熱蒸汽，應選擇溫度、壓力同時補償密度；其他介質根據實際情況確定是否需要補償；

C. 選擇智能流量積算儀時，如果只要求顯示流量、壓力、溫度等參數，可選擇數碼管顯示或液晶顯示的智能流量積算儀；如果需要追溯歷史數據，帶有記憶功能，則應選用智能流量積算無紙記錄儀；

D. 無論選擇哪種智能流量積算儀，都應考慮是否需要帶有ＲＳ４８５或ＲＳ２３２通訊接口；

E.無論選擇哪種智能流量積算儀，都應考慮是否需要配置后備電源，以便突然停電時儀表能夠正常計量（配置不同，工作時間不同，一般在24-48小時以上。）

F. 選擇智能流量積算儀時，應考慮是否需要提供儀表箱，將智能流量積算儀放置其中，掛在墻壁上，并防止設定參數隨意調整；

G. 選用遠傳型，應考慮是否需要無線無程流量監測系統，實現對各管路流量的實時監測和管理；

H. 如果被測介質是易燃易爆物質或測量環境存在易燃易爆氣體，應選用防暴型傳感器及防暴型測量系統。

1．3傳感器壓力損失的計算：

傳感器口徑確定以后，可計算該傳感器的壓力損失，以便確定該傳感器是否對工藝管線有影響。

計算公式為：

               △ P≤1.2ρV²………………………………………………………（6）

其中：△ P——傳感器的壓力損失（Pa）

         ρ——流體的密度（kg/m³）

         V——管道內流體的平均流速（m/s）

最大流量時的流速可根據下列公式計算：

                   V_max=353.7Q_max/D²………………………………………………（7）

其中：V_max——最大流量對應的流速（m/s）

        Q——最大流量（m³/h）

        D——傳感器口徑（mm）

1．4渦街流量計選型舉列：

例一：工藝管道內徑為DN100，介質為飽和蒸汽，用汽量大約為0.5t/h-3t/h，表壓為0.4Mpa，請選擇儀表口徑。

解：根據表壓0.4Mpa得知絕對壓力為0.5Mpa，由表二中查得溫度為152℃，DN100的流量范圍是0.4-3.5t/h，完全能夠滿足使用要求，故選擇口徑為DN100的渦街流量傳感器。如果用汽量大約為0.3t/h-2t/h，則應選擇口徑為DN80的渦街流量傳感器，這時工藝管道應由DN100縮徑至DN80。

例二：工藝管道內徑為DN100，介質為過熱蒸汽，用汽量大約為0.5t/h-2.8t/h，表壓為0.5Mpa，溫度為220℃，請選擇儀表口徑。

解：根據壓力和溫度由表三中查得：表壓為0.5Mpa、溫度為220℃時的密度是2.66，查表二得知：密度是2.66時，DN100的流量范圍是0.40-3.50t/h，完全能夠滿足使用要求，故選擇口徑為DN100的渦街流量傳感器。如果用汽量大約為0.3-2.0t/h，則應選擇口徑為DN80的渦街流量傳感器，這時工藝管道應進行縮管處理。