部分：概述

一. 產(chǎn)品的種類和適用范圍

1． LUGB/E系列滿管型渦街流量儀表

2． LUGB/E系列插入型渦街流量儀表

  LUGB/E型渦街流量儀表廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮?dú)鈿錃狻⑻烊粴?、煤氣? 、水和液體（如：水、汽油、酒精、苯類等）的計(jì)量和控制. 

二·主要技術(shù)標(biāo)                                         表(一)

一．適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇，根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表，用于不同介質(zhì)時(shí)，它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測的流量范圍需要通過計(jì)算確定。

(一)參比條件下空氣及水的流量范圍，見表（二），參比條件如下：

1．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m³，υ=15×10^-6 m²/s。

2．液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m³，υ=1.006×10^-6m²/s。

（二）確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟：

1． 明確以下工作參數(shù)。

（1）被測介質(zhì)的名稱、組份

（2）工作狀態(tài)的最小、常用、流量

（3）介質(zhì)的最低、常用、最高壓力和溫度

（4）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

2． 渦街流量儀表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下：

（1）已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量，可通過以下公

       式求出工況體積流量

  公式（3）

 (2)已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ，可通過以下公

    式求出工況密度

   公式（4）                             

（3）已知質(zhì)量流量Q_m換算為體積流量Q_v

               公式（5）

式中：

Q_v： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m³/h)

    （Q_v=3600f/K  K:儀表系數(shù) ）

Q_o： 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(Nm³/h)

Q_m： 質(zhì)量流量 (t/h)

ρ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m³)

ρ_o：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度(kg/m³)，常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度，見表（三）

P： 工況狀態(tài)表壓(MPa)

t： 工況狀態(tài)溫度(℃)

3．儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計(jì)算，渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（Re=2×10⁴）；對于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值（旋渦強(qiáng)度與升力ρv²  成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：

由密度決定的工況可測下限流量：

由運(yùn)動粘度決定的線性下限流量：

                          公式（7）

式中：

Q_ρ：滿足旋渦強(qiáng)度要求的最小體積流量(m³/h)

ρ₀:參比條件下介質(zhì)的密度 

Q_υ:滿足最小雷諾數(shù)要求的最小線性體積流量(m³/h) 

ρ:被測介質(zhì)工況密度（kg/m³）

Q₀: 參比條件下儀表的最小體積流量

(m³/h)      

υ:工作狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

υ_o:參比條件下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

通過公式（6）、（7）計(jì)算出Q_ρ和Q_ν。比較Q_ρ和Q_ν，確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量：

     Q_υ≥Q_ρ：可測流量范圍為Q_ρ～Qmax  , 線性流量范圍為Q_υ～Qmax

Q_υ<Q_ρ：可測流量范圍和線性流量范圍為

Q_ρ～Qmax  

一．適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇，根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表，用于不同介質(zhì)時(shí)，它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測的流量范圍需要通過計(jì)算確定。

(一)參比條件下空氣及水的流量范圍，見表（二），參比條件如下：

1．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m³，υ=15×10^-6 m²/s。

2．液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m³，υ=1.006×10^-6m²/s。

（二）確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟：

1． 明確以下工作參數(shù)。

（1）被測介質(zhì)的名稱、組份

（2）工作狀態(tài)的最小、常用、流量

（3）介質(zhì)的最低、常用、最高壓力和溫度

（4）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

2． 渦街流量儀表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下：

（1）已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量，可通過以下公

       式求出工況體積流量

  公式（3）

 (2)已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ，可通過以下公

    式求出工況密度

   公式（4）                             

（3）已知質(zhì)量流量Q_m換算為體積流量Q_v

               公式（5）

式中：

Q_v： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m³/h)

    （Q_v=3600f/K  K:儀表系數(shù) ）

Q_o： 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(Nm³/h)

Q_m： 質(zhì)量流量 (t/h)

ρ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m³)

ρ_o：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度(kg/m³)，常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度，見表（三）

P： 工況狀態(tài)表壓(MPa)

t： 工況狀態(tài)溫度(℃)

3．儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計(jì)算，渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（Re=2×10⁴）；對于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值（旋渦強(qiáng)度與升力ρv²  成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：

由密度決定的工況可測下限流量：

由運(yùn)動粘度決定的線性下限流量：

                          公式（7）

式中：

Q_ρ：滿足旋渦強(qiáng)度要求的最小體積流量(m³/h)

ρ₀:參比條件下介質(zhì)的密度 

Q_υ:滿足最小雷諾數(shù)要求的最小線性體積流量(m³/h) 

ρ:被測介質(zhì)工況密度（kg/m³）

Q₀: 參比條件下儀表的最小體積流量

(m³/h)      

υ:工作狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

υ_o:參比條件下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

通過公式（6）、（7）計(jì)算出Q_ρ和Q_ν。比較Q_ρ和Q_ν，確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量：

     Q_υ≥Q_ρ：可測流量范圍為Q_ρ～Qmax  , 線性流量范圍為Q_υ～Qmax

Q_υ<Q_ρ：可測流量范圍和線性流量范圍為

Q_ρ～Qmax  

一．適用流量范圍和儀表口徑的確定

儀表口徑的選擇，根據(jù)流量范圍來確定。不同口徑渦街流量儀表的測量范圍是不一樣的。即使同一口徑流量表，用于不同介質(zhì)時(shí)，它的測量范圍也是不一樣的。實(shí)際可測的流量范圍需要通過計(jì)算確定。

(一)參比條件下空氣及水的流量范圍，見表（二），參比條件如下：

1．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m³，υ=15×10^-6 m²/s。

2．液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m³，υ=1.006×10^-6m²/s。

（二）確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟：

1． 明確以下工作參數(shù)。

（1）被測介質(zhì)的名稱、組份

（2）工作狀態(tài)的最小、常用、流量

（3）介質(zhì)的最低、常用、最高壓力和溫度

（4）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度

2． 渦街流量儀表測量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量,相關(guān)公式如下：

（1）已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量，可通過以下公

       式求出工況體積流量

  公式（3）

 (2)已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ，可通過以下公

    式求出工況密度

   公式（4）                             

（3）已知質(zhì)量流量Q_m換算為體積流量Q_v

               公式（5）

式中：

Q_v： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量(m³/h)

    （Q_v=3600f/K  K:儀表系數(shù) ）

Q_o： 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量(Nm³/h)

Q_m： 質(zhì)量流量 (t/h)

ρ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度(kg/m³)

ρ_o：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度(kg/m³)，常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度，見表（三）

P： 工況狀態(tài)表壓(MPa)

t： 工況狀態(tài)溫度(℃)

3．儀表下限流量的確定。渦街流量儀表的上限適用流量一般可不計(jì)算，渦街流量儀表口徑的選擇主要是對流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（Re=2×10⁴）；對于應(yīng)力式渦街流量儀表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值（旋渦強(qiáng)度與升力ρv²  成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：

由密度決定的工況可測下限流量：

由運(yùn)動粘度決定的線性下限流量：

                          公式（7）

式中：

Q_ρ：滿足旋渦強(qiáng)度要求的最小體積流量(m³/h)

ρ₀:參比條件下介質(zhì)的密度 

Q_υ:滿足最小雷諾數(shù)要求的最小線性體積流量(m³/h) 

ρ:被測介質(zhì)工況密度（kg/m³）

Q₀: 參比條件下儀表的最小體積流量

(m³/h)      

υ:工作狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

υ_o:參比條件下介質(zhì)的運(yùn)動粘度(m²/s)

通過公式（6）、（7）計(jì)算出Q_ρ和Q_ν。比較Q_ρ和Q_ν，確定流量儀表可測下限流量和線性下限流量：

     Q_υ≥Q_ρ：可測流量范圍為Q_ρ～Qmax  , 線性流量范圍為Q_υ～Qmax

Q_υ<Q_ρ：可測流量范圍和線性流量范圍為

Q_ρ～Qmax  

表(二)　　參比條件下渦街流量傳感器工況流量范圍表 注：表中(300)～(1000)口徑為插入式

選型舉例：

例一：已知?dú)怏w壓力和溫度及標(biāo)況下的流量時(shí)

某壓縮空氣，標(biāo)況流量范圍為Q_N=1200-12000Nm³/h,壓力P=0.7Mpa(表壓)，溫度t=30℃。試確定流量計(jì)口徑。

步驟一：計(jì)算壓縮空氣的工況體積流量

由公式(3):

工況使用下限體積流量為:

Q_vmin=Q_N×0.101325×(273.15+t)/293.15/（P +0.1）

   =1200×0.101325×(273.15+30)/293.15/（0.7 +0.1）

    =157(m³/h) 

工況使用流量上限為: Q_vmax=1570(m³/h)

步驟二：根據(jù)使用工況流量范圍157-1570m³/h，查表（二），滿足下限流量條件的流量計(jì)為DN80 、DN100和DN125，考慮到上限流量1270m³/h及使用效果和經(jīng)濟(jì)成本，初選DN100, DN100流量計(jì)的工況流量范圍是100-1700m³/h，接近使用流量范圍，初選DN100流量計(jì)，但應(yīng)具體核算DN100流量計(jì)在該工況條件下的可測下限流量。核算DN100流量計(jì)在該工況條件下的可測下限流量：

    由公式(4)及公式(6):

   37.46(m³/h)   

即，流量計(jì)在該工況條件下的可測下限流量是

37.46m³/h，遠(yuǎn)小于要求的工況下限流量157m³/h，確定選用DN100流量計(jì)。

例二：已知蒸汽壓力和溫度及工況流量時(shí)

測量介質(zhì)為過熱蒸汽，蒸汽溫度為320℃，壓力為1.5MPa（絕壓）,流量范圍為3t/h～25t/h, 試  確定流量計(jì)口徑。

步驟一：計(jì)算蒸汽的等效空氣參比條件下的體積流量范圍，經(jīng)查附表(二),該狀態(tài)下蒸汽的密度為:5.665Kg/m³,由公式(8) :

             765(m³/h)

      6379(m³/h)

步驟二：根據(jù)等效參比流量范圍765-6379m³/h，查表（二），比較適合該流量范圍為DN200口徑。

 二．儀表的安裝設(shè)計(jì)

（一） 安裝環(huán)境要求：

1． 盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離。

2． 避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊?。若必須安裝，須有隔熱通風(fēng)措施。

3． 避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境。若必須安裝，須有通風(fēng)措施。

4． 渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果。

5． 儀表安裝在室內(nèi)，安裝在室外應(yīng)注意防水，特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形，避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi)。

6． 儀表安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護(hù)。

（二） 儀表管道安裝要求：

1． 渦街流量儀表對安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會影響介質(zhì)在管道中的流場，影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖(三)  DN為儀表公稱口徑  單位:mm                                                                 

上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑Dp與渦街儀表表體內(nèi)徑Db,應(yīng)滿足以下關(guān)系

0.98Db≤Dp≤1.05Db

         上、下游配管應(yīng)與流量儀表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于0.05Db

儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大1-2mm

測壓孔和測溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測壓孔應(yīng)設(shè)置在下游3-5D處，測溫孔應(yīng)設(shè)置在下游6-8D處，見圖（七）。D為儀表公稱口徑，單位：mm

儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

測量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀表測量管，氣流應(yīng)自下而上流動，如圖（四）a所示

測量液體時(shí)，為了保證管內(nèi)充滿液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證液體流動方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測量管，儀表應(yīng)安裝在管線的較低處

如圖（四）b所示

8． 測量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。

儀表的安裝外形尺寸：見圖（五）、圖（六）