球閥插入式蒸汽流量計概述：

插入式帶球閥蒸汽流量計 品牌：銘宇

MY-LUC球閥插入式蒸汽流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。球閥插入式蒸汽流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。

球閥插入式蒸汽流量計是基于卡門渦街原理而研制成功的一種具有先進水平的新型流量計。由于它具有其它流量計不可兼得的優點，自七十年代以來得到了迅速發展，據有關資料顯示已廣泛應用于各個領域。將在未來流量儀表中占主導地位，是孔板流量計Z理想的替代產品。

渦街流量傳感器適用于測量過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體、水和液體的質量流量和體積流量。

插入式帶球閥蒸汽流量計 品牌：銘宇

球閥插入式蒸汽流量計的工作原理

在流體中設置三角柱型旋渦發生體，則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門渦街旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質平均流速為 ，旋渦發生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，即可得到以下關系式：

f=SrU1/d=SrU/md （1）

式中

U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s；

Sr--斯特勞哈爾數；

m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比

管道內體積流量qv為

qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)

K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)

式中

K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3（P/m3）。

K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍內，Sr可視為常數，這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為

圖2 斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線

式中 qVn，qV--分別為標準狀態下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h；

Pn，P--分別為標準狀態下和工況下的壓力，Pa；

Tn，T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度，K；

Zn，Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。

由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

球閥插入式蒸汽流量計產品特點

1、球閥插入式蒸汽流量計的傳感器的通用性很強，從而使傳感器具有良好的互換性采用先進數控設備加工傳感器的表體和旋渦發生體等，確保加工精度，從而使零部件（特別是旋渦發生體）的通用性強，從而真正做到不會因零部件的更換而影響傳感器的重復性和精度；能產生強大而穩定的渦街信號。

2、結構簡單牢固，無可動部件，可靠性高，使用維護方便。

3、檢測元件不與介質接觸，性能穩定，使用壽命長 傳感器采用檢測探頭與旋渦發生體分開安裝，而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內，不與被測介質接觸，所以球閥插入式蒸汽流量計具有結構簡單、通用性好和穩定性高的特點。

4、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號，無零點漂移，精度高，方便與計算機聯網

5、測量范圍寬，量程比可達1：10

6、球閥插入式蒸汽流量計測量體積流量時不需補償，渦街輸出的信號實際上是與流速成線性關系的，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補償的目的是為了得到流體的密度，乘以體積流量就得到質量流量，若測量氣體的體積流量就不需要補償了。

7、壓力損失小。

用口徑DN50的球閥插入式蒸汽流量計測量可燃氣體的流量，若管道內的Z大流量Qmax =200m3/h時，傳感器的壓力損失是：△P =1.08×10-6 ρv2（kPa）= 0.605 KPa

8、在一定的雷諾數范圍內，流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響，僅是與旋渦發生體的形狀和尺寸有關。

9、應用范圍廣，蒸汽、氣體、液體流量均可測量。

球閥插入式蒸汽流量計主要技術指標

球閥插入式蒸汽流量計工況流量范圍表

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。

注：表中(300)～(1000)口徑為插入式

球閥插入式蒸汽流量計安裝尺寸

常用氣體介質的標準狀態密度（0℃，絕壓P=0.1MPa）

球閥插入式蒸汽流量計產品型譜

球閥插入式蒸汽流量計的安裝設計

儀表的正確安裝是保障儀表正常運行的重要環節，若安裝不當，輕則影響儀表的使用精度，重則會影響儀表的使用壽命，甚至會損壞儀表。

（一）安裝環境要求：

1．盡可能避開強電設備、高頻設備、強開關電源設備。儀表的供電電源盡可能與這些設備分離。

2．避開高溫熱源和輻射源的直接影響。若必須安裝，須有隔熱通風措施。

3．避開高濕環境和強腐蝕氣體環境。若必須安裝，須有通風措施。

4．球閥插入式蒸汽流量計應盡量避免安裝在振動較強的管道上。若必須安裝，須在其上下游2D處加設管道緊固裝置，并加防振墊，加強抗振效果。

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

6．儀表安裝點周圍應該留有較充裕的空間，以便安裝接線和定期維護。

（二）儀表管道安裝要求：

1．球閥插入式蒸汽流量計對安裝點的上下游直管段有一定要求，否則會影響介質在管道中的流場，影響儀表的測量精度。儀表的上下游直管段長度要求見圖

DN為儀表工稱口徑

注:調節閥盡可能不安裝在球閥插入式蒸汽流量計的上游,而應安裝在球閥插入式蒸汽流量計的下游10D處。

2．上、下游配管內徑應相同。如有差異，則配管內徑Dp與球閥插入式蒸汽流量計表體內徑Db,應滿足以下關系

0.98Db≤Dp≤1.05Db

上、下游配管應與流量儀表表體內徑同心，它們之間的不同軸度應小于0.05Db

3．儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時不能凸入管內，其內徑應比表體內徑大1-2mm

4．測壓孔和測溫孔的安裝設計。被測管道需要安裝溫度和壓力變送器時，測壓孔應設置在下游3-5D處，測溫孔應設置在下游6-8D處，見圖。D為儀表工稱口徑，單位：mm

5．儀表在在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。

6．測量氣體時，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內含少量液體，為了防止液體進入儀表測量管，氣流應自下而上流動，如圖a所示

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

如圖b所示

8．測量高溫、低溫介質時，應注意保溫措施。轉換器內部（表頭殼體內）高溫一般不應超過70℃；低溫易使轉換器內部出現凝露，降低印制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。