فلومتر گردابی از نوع گیره فلنجی

فلومتر گردابی هوشمند HQ-LUGB یک مفهوم طراحی جدید است که سیگنال‌های دما، فشار و جریان را ادغام می‌کند. از طریق یک پردازنده دیجیتال هوشمند، سه سیگنال با هم ترکیب و پردازش می‌شوند تا نرخ جریان استاندارد جبران شده را خروجی دهند، در نتیجه جبران دما و فشار برای گاز و بخار حاصل می‌شود. با توجه به اتخاذ یک مفهوم طراحی یکپارچه هوشمند، خیابان گردابی هوشمند جبران دما و فشار LUGB دارای ویژگی‌های ساختار فشرده، نصب آسان، استفاده و نگهداری است.فلومترهای گردابی هوشمند یکپارچه دارای مقاومت عالی در برابر ضربه و تداخل هستند و به طور گسترده قابل استفاده هستند (نرخ جریان بخار، گاز و مایع را می‌توان اندازه‌گیری کرد)..

فلومتر گردابی هوشمند نوع جدیدی از فلومتر است که بر اساس اصل گرداب کارمن توسعه یافته است که دارای سطح پیشرفته بین‌المللی است. با توجه به مزایای منحصر به فرد آن که توسط سایر فلومترها قابل دستیابی نیست، از دهه 1970 به سرعت توسعه یافته است. طبق داده‌های مربوطه، نسبت فلومترهای گردابی هوشمند مورد استفاده در کشورهای توسعه‌یافته مانند ژاپن، اروپا و آمریکا به طور قابل توجهی افزایش یافته است و به طور گسترده در زمینه‌های مختلف اعمال شده است. این دستگاه در فلومترهای آینده موقعیت پیشرو را اشغال خواهد کرد و ایده‌آل‌ترین محصول جایگزین برای فلومترهای روزنه است. فلومتر گردابی هوشمند برای اندازه‌گیری نرخ جریان جرمی و نرخ جریان حجمی بخار فوق گرم، بخار اشباع، هوای فشرده، گازهای عمومی، آب و مایعات مناسب است.

فلومتر گردابی هوشمند HQ-LUGB تولید شده توسط شرکت ما شامل نوع انتقال از راه دور، نوع نمایشگر در محل و نوع جبران خودکار دما و فشار است. این دستگاه می‌تواند به طور گسترده در بخش‌های شیمیایی، نفت، متالورژی، صنایع سبک، حفاظت از محیط زیست، شهرداری، برق و سایر بخش‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

(1) ساختار ساده و محکم، بدون قطعات متحرک، قابلیت اطمینان بالا و بسیار قابل اعتماد برای عملکرد طولانی مدت.

(2) نصب آسان و نگهداری بسیار راحت.

(3) حسگر تشخیص مستقیماً با محیط اندازه‌گیری شده تماس ندارد، با عملکرد پایدار و عمر طولانی.

(4) سیگنال پالس اندازه‌گیری شده متناسب با نرخ جریان است، بدون رانش صفر و دقت بالا.

(5) محدوده اندازه‌گیری وسیع است و نسبت محدوده می‌تواند به 1:10 برسد.

(6) افت فشار کمتر، هزینه‌های عملیاتی کمتر و اهمیت صرفه‌جویی در انرژی بیشتر.

(7) اتخاذ فناوری مصرف انرژی فوق‌العاده کم، عملکرد باتری می‌تواند بیش از دو سال دوام داشته باشد.

(8) طراحی یکپارچه جبران دما و فشار، نمایش هر دو مقدار جریان و مقدار جریان تجمعی، مقادیر دما و فشار بدون نیاز به تعویض متناوب.

قطر اسمی: نوع خط لوله DN15~DN300; نوع درج DN200~DN5000

نسبت محدوده: 10:1

سطح فشار: PN25، PN40 (فشار بالا را می‌توان به طور ویژه تولید کرد)

حالت منبع تغذیه: 12-36VDC یا باتری 3.6V

سیگنال خروجی: دو سیم 4-20mA

نمایشگر خروجی جریان در محل: جریان لحظه‌ای قابل برنامه‌ریزی، جریان تجمعی

روش ارتباطی: ارتباط RS485

سطح حفاظت: IP67

دمای متوسط: -35 درجه سانتیگراد -+350 درجه سانتیگراد; نوع درج -50 درجه سانتیگراد -+400 درجه سانتیگراد

دقت اندازه‌گیری: مایع:± 1.0٪ از مقدار اندازه‌گیری (ویژه)، گاز:± 1.5٪ از مقدار اندازه‌گیری

4. اصل کار:

هنگامی که محیط با نرخ جریان معینی از طریق یک استوانه مثلثی جریان می‌یابد، یک باند گردابی متناوب در هر دو انتهای استوانه مثلثی ایجاد می‌شود که به آن "خیابان گرداب کارمن" می‌گویند. در نتیجه، ضربان‌های فشار در هر دو انتهای استوانه ایجاد می‌شود و باعث ایجاد تنش متناوب در بدنه تشخیص می‌شود. عنصر پیزوالکتریک محصور شده در پروب تشخیص، یک سیگنال بار متناوب با همان فرکانس گرداب تحت عمل تنش متناوب تولید می‌کند. تقویت‌کننده این سیگنال بار را تقویت، فیلتر و شکل می‌دهد و به یک موج مربعی تبدیل می‌کند که سپس برای پردازش و نمایش به انتگرال‌گیر ارسال می‌شود. رابطه بین فرکانس آزاد f گرداب‌ها در یک محدوده عدد رینولدز معین (2X104~7x106) و سرعت جریان V، و همچنین عرض d از سطح بالادست مولد گرداب، را می‌توان با معادله زیر بیان کرد: f=Sr.v/d، که در آن Sr عدد استروهال است. در قسمت مستقیم منحنی با Sr=0.16، تا زمانی که فرکانس گرداب f اندازه‌گیری شود، می‌توان سرعت جریان سیال را اندازه‌گیری کرد. بنابراین به هدف اندازه‌گیری نرخ جریان سیال دست یافت. 

★ محیط اندازه‌گیری: مایع، گاز، بخار فوق گرم/اشباع

★ محدوده اندازه‌گیری: محدوده کاری عادی، عدد رینولدز 20000~7000, 000; محدوده احتمالی برای اندازه‌گیری عدد رینولدز از 8000 تا 7000،

★ دقت: الف. مایع، +1.0٪ از مقدار نشان داده شده؛

                     ب. گاز، +1.5٪ از مقدار نشان داده شده؛

                     ج. بخار، با مقدار نشان داده شده 1.5٪ خاک;

★ تکرارپذیری: 1/3 دقت;

★ سیگنال خروجی: الف. موج ریپل ولتاژ سه سیم کم سطح؛ سطح بالا: بیشتر از 4 ولت: چرخه وظیفه 50٪

                            ب. سیستم دو سیم جریان 4mA~20mA

                            ج. سیستم سه سیم جریان 4mA~20mA

                            د. رابط ارتباطی RS-485

★ منبع تغذیه کاری: منبع تغذیه خارجی؛  +24VDC； منبع تغذیه داخلی باتری لیتیومی 3.6 ولت

★ دمای متوسط: نوع معمولی: -40 درجه سانتیگراد~+130 درجه سانتیگراد;

     نوع دمای بالا: -40 درجه سانتیگراد~+250 درجه سانتیگراد;

     نوع دمای فوق‌العاده بالا: -10 درجه سانتیگراد~+350 درجه سانتیگراد اختیاری;

     نوع ضد انفجار: -40 درجه سانتیگراد~+80 درجه سانتیگراد;

★ فشار کاری: 2.5MPa (توجه: سایر سطوح فشار فلومترها را می‌توان بنا به درخواست کاربر ارائه کرد، اما سفارشی‌سازی لازم است)

★ فشار بالا: 86KPa~106KPa;

★ جنس پوسته: الف. فولاد کربنی؛ ب. فولاد ضد زنگ (1Cr18Ni9Ti)

★ مشخصات (قطر داخلی خط لوله): 20، 25، 32، 40، 50، 65، 80، 100، 125، 150، 200، 250، 300

★ دمای محیط: -30 درجه سانتیگراد~+60 درجه سانتیگراد

★ دمای نسبی: 5٪~95٪

★ سطح حفاظت: IP65

★ نوع ضد انفجار: نوع ضد انفجار؛ علامت ضد انفجار: Exd I BT4

★ محدوده جریان در شرایط کاری (واحد: m³/h)

6. انتخاب

فلومتر از یک بدنه، یک ستون پشتیبانی و یک دستگاه نمایشگر تقویت‌کننده تشکیل شده است. دو راه برای اتصال با خطوط لوله وجود دارد، یعنی گیره فلنج و اتصال فلنج.

انتخاب صحیح ابزار، کلید کاربرد عادی آنها است. در کاربردهای عملی، بیشتر عیوب ناشی از انتخاب غیرمنطقی ابزار است. شرایط کاری و پارامترهای محیط کاربرد در محل را کاملاً درک کنید، فشار، دما، حفاظت، سطح ضد انفجار، مواد و روش ساختاری مناسب را انتخاب کنید تا اطمینان حاصل شود که ابزار می‌تواند در بهترین حالت ممکن کار کند.

حداکثر نرخ جریان مورد استفاده توسط ابزار باید تا حد امکان 0.5Qgmax (نرخ جریان حد بالایی ابزار) باشد

قطر اسمی ابزار باید بر اساس حداکثر نرخ جریان در شرایط عملیاتی انتخاب شود. اگر نرخ جریان اندازه‌گیری شده در حالت استاندارد (20 درجه سانتیگراد، 101.3 کیلو پاسکال) باشد، لازم است نرخ جریان عملیاتی را تبدیل کرده و قطر مناسب را با توجه به جدول انتخاب انتخاب کنید.

(1) محدوده جریان فلومتر گردابی هوشمند قبل از خروج از کارخانه مطابق با استانداردهای ملی کالیبره شده است و به طور کلی، کاربران نیازی به محاسبه آن ندارند. در صورت لزوم، کاربران می‌توانند مقدار حد پایین نرخ جریان متوسط ​​را در شرایط عملیاتی با توجه به فرمول زیر محاسبه کنند.

Qgmin=QgminX

در فرمول، در شرایط عملیاتی QGmin، حد پایین نرخ جریان پشتیبانی شده عبارت است از:

QGmin جدول 1 حداقل نرخ جریان را در شرایط مرجع نشان می‌دهد:

در شرایط مرجع ρ tab، چگالی متوسط [مایع (آب) ρ tab=1000 (kg/m³)، گاز (هوا)] ρ tab=(1.205 (kg/m³)، بخار اشباع خشک ρ tab=2.129 [(kg/m³)]; چگالی متوسط ​​در شرایط عملیاتی ρ g (kg/m³).

(2) محاسبه تبدیل چگالی حالت استاندارد (101.3 کیلو پاسکال، 20 درجه سانتیگراد) گاز به چگالی در شرایط عملیاتی؛

ρ g=pn. [(101.3+Pg)/101.3]. [(273+20)/(273+T)] در معادله: چگالی متوسط ​​در شرایط عملیاتی pg (kg/m³حد بالایی نرخ جریان (محدوده) m³/h

Ρ n: چگالی متوسط ​​(kg/m³) در شرایط استاندارد (101.3 کیلو پاسکال، 20 درجه سانتیگراد)؛

فشار شرایط کاری Pg (کیلو پاسکال)؛ دما در شرایط T (℃)؛

(3) محاسبه نرخ جریان عملیاتی (Qg)؛

الف) محاسبه نرخ جریان حجمی در شرایط عملیاتی از نرخ جریان حجمی در شرایط استاندارد: Qg=Qg (pn/pg)

Qg=Qn.[101 .3/(101. 3+Pg)].[(273+T)/<273+20)]

در فرمول: نرخ جریان شرایط عملیاتی Qg (m³/h);

نرخ جریان استاندارد Qn (m³/h);

چگالی متوسط ​​در شرایط عملیاتی ρ g (kg/m³حد بالایی نرخ جریان (محدوده) m³/h

چگالی متوسط ​​در شرایط استاندارد ρ n (kg/m³)؛ فشار شرایط کاری Pg (کیلو پاسکال)؛

دما در شرایط T (℃)

ب) محاسبه نرخ جریان (Qg) شرایط عملیاتی بر اساس نرخ جریان جرمی؛

Qg=Qm/g

در فرمول: نرخ جریان شرایط عملیاتی Qg (m³/h);

نرخ جریان جرمی Qm (m³/h);

چگالی متوسط ​​در شرایط عملیاتی ρ g (kg/m³)؛

(4) هنگام اندازه‌گیری مایعات، به منظور جلوگیری از جیب‌های گاز و کاویتاسیون، فشار کاری واقعی داخل خط لوله باید الزامات معادله زیر را برآورده کند؛

P≥2.7△P+1.3P1

در فرمول: حداکثر فشار مجاز خط لوله برای P (فشار عالی MPa)؛

△ P افت فشار (MPa)؛

P1 فشار بخار اشباع مربوطه در دمای کاری مایع (فشار عالی MPa)؛

△ P را می‌توان با فرمول زیر محاسبه کرد: △ P=1.079X 106p.v2

در فرمول: p چگالی مایع اندازه‌گیری شده (kg/m³)؛

سرعت جریان مایع آزمایش شده (m/s)؛

توجه: گاز به هوای در دمای اتاق و فشار (t=20C, P=0. IMPa) اشاره دارد. بخار به بخار اشباع خشک (t=143C, P=0.4MPa) اشاره دارد.

اطلاعیه سفارش فلومتر گردابی هوشمند:

① هنگام سفارش این محصول، کاربران باید به انتخاب مشخصات مناسب بر اساس قطر اسمی خط لوله، محدوده جریان، فشار اسمی، حداکثر فشار متوسط، محدوده دمای متوسط ​​و شرایط محیطی توجه کنند. الزامات درجه ضد انفجار باید برای استفاده در مناطق خطرناک مشخص شود.

② فلومترها به طور کلی از نوع پایه با خروجی پالس برای شرایط کاری هستند. در صورت نیاز به لوازم جانبی و عملکردهای خروجی دیگر، لطفاً هنگام ثبت سفارش آنها را مشخص کنید.

③ هنگام ثبت سفارش، لطفاً فرمت زیر را با جزئیات و به درستی پر کنید.

جدول انتخاب فلومتر گردابی سری HQ-LUGB/E