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渦街流量計(jì)

來源：http://mqwatch.com.cn/

渦街流量計(jì)

橫河電機(jī)自四十年前發(fā)布工業(yè)渦街流量計(jì)以來，在同行業(yè)中的表現(xiàn)一直名列前茅。幾十年來，橫河一直處于渦流技術(shù)的前沿；如今橫河提供了各種各樣的渦街流量計(jì)，包括定制設(shè)計(jì)。

咨詢電話：
15665899689
  • 概述
  • VY系列渦街流量計(jì)
  • DY渦街流量計(jì)
詳情介紹
橫河電機(jī)在1968年開發(fā)了渦街流量計(jì)。在過去的四十年中，由于其長期穩(wěn)定和高精度等特點(diǎn)，幫助客戶在生產(chǎn)效率方面獲得了重大的進(jìn)步。為了順應(yīng)不斷變化的市場需求，橫河電機(jī)已經(jīng)相應(yīng)開發(fā)出高溫型、低溫型、雙傳感器型、縮徑型和現(xiàn)場總線通信型等系列產(chǎn)品。


渦街流量計(jì)-工作原理
渦街流量計(jì)利用馮卡曼效應(yīng)來測量流體或氣體的流量。
 
什么是馮卡曼效應(yīng)？
20世紀(jì)初，一位匈牙利裔美國數(shù)學(xué)家&物理學(xué)家西奧多·馮·卡曼發(fā)現(xiàn)，垂直流過鈍體的流體或氣體會在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生交替的漩渦。這些漩渦的路徑被稱為“馮卡門街”。

馮·卡曼通過測量這些渦流的頻率發(fā)現(xiàn)，其頻率與產(chǎn)生渦流的流速成正例，該頻率被稱為卡門渦頻率。可以用以下公式在數(shù)學(xué)上表達(dá)頻率與流速的關(guān)系：

從方程中可以看出，頻率與速度成正比。如果我們能測量頻率（f），知道斯特勞哈爾數(shù)（St），知道漩渦發(fā)生體寬度（d），我們就能求解v（速度）。

我們?nèi)绾螠y量渦流的頻率？我們?nèi)绾螠y量渦流的頻率？
當(dāng)渦流形成并通過發(fā)生體（阻流體）時(shí)，與流體的其余部分相比，它們產(chǎn)生了低壓。這種低壓在發(fā)生體上產(chǎn)生壓差（dp）。dp的高壓側(cè)向低壓方向?qū)Πl(fā)生體施加應(yīng)力。由于渦流從一側(cè)向另一側(cè)切換，低壓側(cè)的位置交替變化，所施加力的方向變化導(dǎo)致發(fā)生體振蕩。該振蕩就是卡門渦頻率。 

市場上有幾種方法來測量振蕩，其中膜片和電容傳感器是比較常見的兩種。但是最好的方法還是使用壓電晶體傳感器。傳感器在壓縮時(shí)會產(chǎn)生一個(gè)電信號，可以傳送到流量計(jì)的電子設(shè)備。現(xiàn)在測量了卡門渦頻率（我們知道了St和d），流量計(jì)電子學(xué)可以進(jìn)行簡單的計(jì)算來確定通過管道的體積流量。
使用渦街流量計(jì)有什么益處？
高精度
渦街流量計(jì)的測量精度為液體和氣體指示值的±1％(脈沖輸出)，比孔板流量計(jì)高。對于液體，根據(jù)流體類型及其條件，可以得到±0.75％的精度。
 
可調(diào)的測量范圍
可調(diào)范圍定義為可測量范圍的最大值與最小值的比率。允許渦街流量計(jì)在測量點(diǎn)數(shù)值波動很大的過程中工作。
 
輸出與流量成比例
由于輸出與流量（流速）成正比，所以不需要平方根計(jì)算，而孔板流量計(jì)需要平方根計(jì)算。
 
無零點(diǎn)波動
由于頻率是從傳感器輸出的，所以不會發(fā)生零點(diǎn)漂移。
 
壓力損失小
由于在渦街流量計(jì)的管道中僅放置了渦街發(fā)生體，因此與具有孔板的流量計(jì)相比，在流動管道中引起的流體壓力損失會比較小。

VY系列渦街流量計(jì)
VY系列概況
數(shù)字化
支持高效和有計(jì)劃的工廠運(yùn)營
在有大量設(shè)備運(yùn)行的工廠中，需要根據(jù)設(shè)備狀況進(jìn)行高效和系統(tǒng)性的維護(hù)活動。
VY系列通過進(jìn)一步推進(jìn)內(nèi)部信號數(shù)字化，配備了完整的設(shè)備自診斷功能，包括發(fā)生體和傳感器元件。這提高了可靠性，包括安全儀表回路的可靠性（符合SIL2）。遠(yuǎn)程維護(hù)功能允許從儀器室的計(jì)算機(jī)上輕松檢查設(shè)備的健康狀況，無需前往現(xiàn)場。橫河渦街流量計(jì)的免維護(hù)性已被公認(rèn)，通過增強(qiáng)的自診斷和遠(yuǎn)程維護(hù)功能，實(shí)現(xiàn)渦街流量計(jì)的狀態(tài)維護(hù)。

繼承
測量穩(wěn)定，可維護(hù)性高
VY系列繼承了YEWFLO系列獨(dú)有的可靠且經(jīng)驗(yàn)證的檢測結(jié)構(gòu)。
它是唯一一個(gè)帶有兩個(gè)流量傳感器和一個(gè)內(nèi)置溫度傳感器的可拆卸渦流發(fā)生體。這種結(jié)構(gòu)帶來了堅(jiān)固性、長期穩(wěn)定性、較短的面間距和縮短的上游直管長度。
即使需要維護(hù)，例如由于工藝干擾，也無需從管道上拆除整個(gè)流量計(jì)?？梢詫u流脫落器器進(jìn)行部分清潔和更換。此外，通過配備的兩個(gè)傳感器元件的獨(dú)特結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)字信號處理，有效消除了管道振動。
由于獨(dú)特的檢測結(jié)構(gòu)和面間距長度與之前的YEWFLO系列兼容，因此VY系列可以安裝在同一位置，無需額外的管道工作。

通用類型
該類型是VY系列的基礎(chǔ)類型。
該模型可以測量液體、氣體和蒸汽的流量。橫河有一系列額定高達(dá)400 mm的產(chǎn)品尺寸。過程溫度范圍為-40℃至+250℃，過程壓力范圍可達(dá)ASME Class900。接液部件的材料由不銹鋼或鎳合金制成，且符合防爆和SIL2等通用的規(guī)定。
模擬輸入功能（HART7，當(dāng)選擇模擬輸入規(guī)格時(shí)）用于支持液體、氣體和蒸汽的質(zhì)量流量和熱量流量等計(jì)算功能*。
VY系列采用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)自我診斷和遠(yuǎn)程維護(hù)。
*：內(nèi)置飽和過熱蒸汽表

[通用規(guī)格]

型號 VY □ □ □ (一體式流量計(jì)、遠(yuǎn)程傳感器), VY4A (遠(yuǎn)程變送器r)
可測流體 液體、氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽
(避免多相流和粘稠或腐蝕性流體)
通訊和輸入/輸出 HART 7 通訊，4 至 20 mA DC，脈沖/狀態(tài)輸出，模擬輸入
防爆型 IECEx Ex db / Ex ia, ATEX Ex db / Ex ia, FM Ex db / Ex ia, FMc Ex db / Ex ia, Japan Ex db, NEPSI Ex db / Ex ia, Korea Ex db / Ex ia
附加標(biāo)準(zhǔn) EMC, PED, EU RoHS, CE marking, NACE, 功能安全 (SIL2), NAMUR (NE21 / NE107), 海事證書 (ABS, DNV)

[通用型一般規(guī)格書]

本體 通用型
發(fā)生體 通用型，長頸型
精度 讀數(shù)的±0.75 % (液體), 讀數(shù)的±1 % (氣體、蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 250 °C
額定過程壓力 ASME Class 900, EN PN40, JIS 40K
環(huán)境溫度 -40 ( / -50 ) °C 到 85 °C
鏈接尺寸 夾持型 從 15 至 100 mm
法蘭型 從 15 至 400 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67
內(nèi)置溫度傳感器類型
這種類型的流量計(jì)在發(fā)生體（渦流發(fā)生器）中帶有內(nèi)置溫度傳感器（Pt1000），可同時(shí)測量過程流體溫度。
尺寸從25毫米到300毫米?？膳c高溫型和縮徑型組合使用。它涵蓋了范圍廣泛的流體測量。
測量出來的溫度可用于溫度補(bǔ)償。此外，與模擬輸入信號（如壓力…）相組合，可以支持更精確的流量測量。

[內(nèi)置溫度傳感器類型一般規(guī)格書]

本體 通用型
[可組合本體] 縮徑型（縮小1或2檔口徑）
發(fā)生體 帶溫度傳感器的通用型，帶溫度傳感器的長頸型
[可組合發(fā)生體]帶溫度傳感器的高溫型
精度 讀數(shù)的±0.75 % (液體), 讀數(shù)的±1 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 250 °C
額定過程壓力 ASME Class 900, EN PN40, JIS 40K
環(huán)境溫度 -40 ( / -50 ) °C 到 85 °C
連接尺寸 夾持型 從 25 至 100 mm
法蘭型 從 25 至 300 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67

高溫型/低溫型
這些類型使用高溫/低溫環(huán)境所需的材料和傳感器。
高溫型的尺寸從25mm到400mm，可測量高達(dá)+450℃的高溫流體（內(nèi)置溫度傳感器型可測量最高+400℃）。
低溫型的尺寸是從15mm到100mm，可測量-196℃的低溫流體。
可以選擇一體式或遠(yuǎn)程式兩種類型。

[高溫型一般規(guī)格書]

本體

通用型
[可組合本體]縮徑型 （縮小1或2檔口徑）
發(fā)生體 高溫型
帶溫度傳感器的高溫型
精度 讀數(shù)的±0.75 (液體), 讀數(shù)的±1 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 450 °C
額定過程壓力 ASME Class 900, EN PN40, JIS 40K
環(huán)境溫度 -40 ( / -50 ) °C 到 85 °C
連接尺寸 夾持型 從 25 至 100 mm
法蘭型 從 25 至 400 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67

[低溫型一般規(guī)格書]

本體 通用型
[可組合本體]縮徑型 （縮小1或2檔口徑）
發(fā)生體 低溫型
精度 讀數(shù)的±0.75 (液體), 讀數(shù)的±1 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -196 °C 到 250 °C
額定過程壓力 ASME Class 900, EN PN40, JIS 40K
環(huán)境溫度 -40 °C 到 85 °C
連接尺寸 夾持型 從 15 至 100 mm
法蘭型 從 15 至 100 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67
縮徑型 （縮小1或2檔口徑）
這種類型的結(jié)構(gòu)中，傳感器的上游側(cè)和下游側(cè)都與異徑管（縮徑管和膨脹管）集成在一起。它適用于隨季節(jié)變化，輕松更換流量波動較大的管線。
有兩種縮徑孔類型，1檔縮徑和2檔縮徑。法蘭型的尺寸可達(dá)200mm，它可與內(nèi)置溫度傳感器型和高溫型/低溫型相結(jié)合，用于廣泛的流體測量。
 

[縮徑型一般規(guī)格書（縮小1或2檔口徑）]

本體 縮徑型（縮小1或2檔口徑）
發(fā)生體 通用型
[可組合發(fā)生體]帶溫度傳感器的通用型，高溫型
帶溫度傳感器的高溫型，低溫型
精度 讀數(shù)的±1.0 % (液體), 讀數(shù)的±1.5 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 250 °C
額定過程壓力 ASME Class 300, JIS 20K
環(huán)境溫度 -40 ( / -50 ) °C 到 85 °C
連接尺寸
法蘭型 1 檔縮徑口徑: 25 到 200 mm
2 檔縮徑口徑: 40 到 200 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67

[縮徑型一般規(guī)格書（縮小1或2檔口徑）]

本體 縮徑型（縮小1或2檔口徑）
發(fā)生體 通用型
[可組合發(fā)生體]帶溫度傳感器的通用型，高溫型
帶溫度傳感器的高溫型，低溫型
精度 讀數(shù)的±1.0 % (液體), 讀數(shù)的±1.5 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 250 °C
額定過程壓力 ASME Class 300, JIS 20K
環(huán)境溫度 -40 ( / -50 ) °C 到 85 °C
連接尺寸
法蘭型 1 檔縮徑口徑: 25 到 200 mm
2 檔縮徑口徑: 40 到 200 mm
防護(hù)等級 IP66 / IP67
高壓型
這種類型是一種尺寸縮小型，其法蘭壓力等級為ASME 1500級。堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)使其即使在高壓的惡劣環(huán)境下也能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的測量。
尺寸從25毫米到150毫米，與通用型傳感器結(jié)合使用。

[高壓型一般規(guī)格書]
DY渦街流量計(jì)
通用型
Standard digitalYEWFLO
通用型DY渦街流量計(jì)有多種不同的尺寸，從1/2英寸到16英寸不等。根據(jù)客戶的需求可提供夾持型或法蘭型（ANSI 150~900級）等多種樣式。

縮徑型
縮徑型DY流量計(jì)專門為測量低流量而設(shè)計(jì)，無需再另外安裝縮徑管。在DY實(shí)際應(yīng)用中，使用比管道線路內(nèi)徑小的流量計(jì)非常普遍，需要保證DY被安裝于直管合適的位置上，即DY前后的直管長度要在規(guī)定長度以上，這樣才能確保進(jìn)入流量計(jì)的流體是均勻分布的。同心縮徑管可選擇小1-2個(gè)檔的管徑尺寸，這樣流量計(jì)和管道尺寸可以保持一致，因此能降低安裝成本。 


遠(yuǎn)程型
遠(yuǎn)程型電子設(shè)備可以將顯示器放置在遠(yuǎn)離過程測量點(diǎn)，且更加清晰可見的區(qū)域。遠(yuǎn)程型DY渦街流量計(jì)有多種不同的尺寸，從1/2英寸到16英寸不等。 根據(jù)客戶的需求可提供夾持型或法蘭型（ANSI 150~900級）等多種樣式。

高壓型
高壓型DY主要適用于極端工況下的測量，如高壓蒸汽和水。高壓型DY可與ANSI 900＃、1500＃和2500＃法蘭連接，其質(zhì)量好、可靠性高，壓力額定值可達(dá)5000磅。

雙傳感器型
當(dāng)客戶需要對人員和工藝提供最高級別的安全保障時(shí)，雙傳感器型DY可提供全冗余方式，且有多種尺寸和壓力等級可選。

高密度型
高密度型DY符合ASTM G93-6 B級和ANSI B 40.1 IV級標(biāo)準(zhǔn)的要求，電解拋光至15Ra或更好的光潔度、雙層袋裝。高密度型DY可準(zhǔn)確測量高密度蒸汽、水和氣體等。

高溫型/低溫型渦街流量計(jì)
 
高溫型渦街流量計(jì)可實(shí)現(xiàn)高達(dá)450℃下的精確測量，可應(yīng)用于高溫過熱和飽和水蒸氣的測量。
低溫型渦街流量計(jì)可實(shí)現(xiàn)低至-196℃的測量，適合液態(tài)氧等低溫情況的應(yīng)用。

本體 高壓縮徑型（1檔縮徑口徑）
發(fā)生體 通用型
精度 讀數(shù)的±0.75 % (液體), 讀數(shù)的±1 % (氣體，蒸汽)
過程溫度 -40 °C 到 250 °C
  高溫型/低溫型 縮徑型
型號 DY渦街流量計(jì)(分體型)
與DYA型渦街流量轉(zhuǎn)換器(分體型)配套
(高溫型選項(xiàng): /HT，
低溫型選項(xiàng): /LT)		 選項(xiàng)代碼: /R1, /R2
小一個(gè)尺寸: /R1
小兩個(gè)尺寸: /R2
(高溫型選項(xiàng): /HT)
測量流體 液體、氣體、蒸汽(避免多相流和粘性流體)
公稱
通徑		 夾持型 15 to 100 mm N/A
法蘭型 15 to 400 mm R1: 25 to 200 mm
(檢測器: 15 to 150 mm)
R2: 40 to 200 mm
(檢測器: 15 to 100 mm)
精度 液體 讀數(shù)的±0.75%
(取決于雷諾數(shù))		 讀數(shù)的±1.0%
(取決于雷諾數(shù))
氣體
蒸汽		 讀數(shù)的±1.0%
(取決于流速)
輸出信號 雙重輸出(可同時(shí)獲得模擬和脈沖輸出)
通信: HART 5/HART 7, BRAIN, FOUNDATION™現(xiàn)場總線
工藝溫度 -29 to 450 deg C (/HT)
-196 to 100 deg C (/LT)		 -29 to 250 deg C
-29 to 450 deg C (/HT)
工藝壓力 -0.1MPa (-1kg/cm2) ～法蘭額定值
環(huán)境溫度 -29 to 85 deg C(取決于型號)
環(huán)境濕度 5 to 100% RH (無凝結(jié))
安裝 法蘭或夾持型
JIS 10/20/40K
ANSI 150/300/600/900
DIN PN 10/16/25/40/60/100/160		 僅法蘭型
JIS 10/20K
ANSI 150/300
電氣連接 JIS G1/2 內(nèi)螺紋, ANSI 1/2NPT 內(nèi)螺紋, ISO M20×1.5內(nèi)螺紋
防爆類型 TIIS Ex d, FM Ex d/Ex ia, ATEX Ex d/Ex ia,
CSA Ex d/Ex ia, IECEx Ex d, SAA Ex ia
材質(zhì) 本體：不銹鋼(特殊訂貨: 哈氏合金、碳鋼)
渦街發(fā)生體: 雙相不銹鋼(可選: 不銹鋼、哈氏合金)
墊片：具有特氟龍涂層的不銹鋼(/HT:鍍銀)
轉(zhuǎn)換器外殼、殼體和殼蓋：鋁合金(可選: 不銹鋼)

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