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概述
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1、SWP-TU 系列涡街流量计应用场合 |
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SWP-TU 系列涡街流量计可以测量以下流体的体积流量： |
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● 液体 |
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● 气体 |
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● 蒸汽 |
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2、SWP-TU 系列涡街流量计适用于以下应用场合： |
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● 能源工业、水工业 |
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● 石化行业 |
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SWP-TU 系列涡街流量计测量系统 |
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● SWP-TU 系列转换器 |
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● 压电传感器 |
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高性能的电子部件具有较强的互换性，可与任意一个传感器组装。 |
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3、工作原理 |
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SWP-TU 涡街流量计以卡曼涡街理论为基础。在流体中设置旋涡发 |
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生体（阻流体），从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种 | |
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旋涡称为卡曼涡街，如图 1 所示。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。 图 1 SWP-TU涡街原理图 |
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其旋涡的发生频率为 f，被测介质来流的平均速度为 V ，旋涡发生体迎面宽度为 d ，根据卡曼涡街原理，有如下关系式： |
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f = St × V / d （ 1 ） |
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式中 f ------ 涡街发生频率，（ Hz ）； |
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V------ 旋涡发生体两侧平均流速， ( m/s ) ； |
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St------ 斯特劳哈尔数； （常数） |
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交替产生的漩涡数通过压电元件检测出频率 f ，经电子线路检测后送仪表单片机进行运算处理并显示。 |
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技术指标 |
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1、仪表的外形和尺寸 |
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SWP-TU （夹持式）涡街流量计 |
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DN |
c |
d |
D |
H （普通型） |
H （高温型） |
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25 |
65 |
25 |
64 |
314 |
404 |
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40 |
65 |
40 |
89 |
300 |
390 |
|
50 |
75 |
50 |
97 |
304 |
394 |
|
80 |
75 |
80 |
122 |
318 |
408 |
|
100 |
110 |
100 |
138 |
328 |
418 |
|
150 |
130 |
150 |
195 |
356 |
446 |
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200 |
150 |
200 |
245 |
381 |
471 | | |
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2、传感器和变送器的技术数据 |
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SWP-TU （夹持式）涡街流量计传感器数据 |
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公称通径 DN25 ， 40 ， 50 ， 80 ， 100 ， 150 ， 200 |
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压力等级 PN2.5MPa |
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过程温度 普通型 -40~C~+200 ℃ |
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高温型 -40~C~+300 ℃ |
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表体材料 1Cr18Ni9Ti |
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传感器材料 1Cr18Ni9Ti |
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传感器密封圈 石墨 |
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安装附件材料： |
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定位法兰 A3 表面镀锌 |
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螺栓 A3 表面镀锌 |
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螺母 A3 表面镀锌 |
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垫圈 A3 表面镀锌 |
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密封垫圈 石棉橡胶板 |
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SWP-TU 系列涡街流量计转换器数据 |
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转换器外壳材料 铸铝表面喷塑 |
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外壳保护等级 IP65 |
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环境温度 -20~C~+55 ℃ |
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抗震性 1g |
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供电电压 带现场显示，仪表自带 3.6V 锂电池 |
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带现场显示，脉冲输出： 12~36V |
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带现场显示，脉冲输出及电流输出 4~20mA ； 12~36V |
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不带现场显示，脉冲输出 12V ± 0.5V |
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不带现场显示，脉冲输出及电流输出 4~20mA ； 24V ± 3V |
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电缆入口 M20×1.5 |
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液晶显示 6 位浮点数显示瞬时量 |
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8 位浮点数显示累积量 |
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条码显示流量百分比 |
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数据储存 E 2 PROM ，可保存所有组态数据 |
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防爆等级 Exia Ⅱ CT6 |
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系统测量精度 液体 示值的± 1% |
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气体 示值的± 1% |
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蒸汽 示值的± 1.5% |
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组装和安装 |
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为确保测量系统安全可靠的运行，须***仔细阅读本章内容。 |
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1、综述 |
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仪表的防护等级 |
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S WP-TU 系列涡街流量计的防护等级为 IP65 。仪表满足 IP65 的所有要求，在安装仪表时，须***注意以下几点才能保证 IP65 的防 |
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护等级。 |
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● 所有的端盖须***拧紧。 |
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● 电气连接所使用的电缆须***具有合适的外径。 |
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● 电缆密封套须***拧紧。 |
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温度范围 |
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● 须***注意仪表所适用的环境温度和介质温度。 |
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● 也要注意仪表的安装位置。 |
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压力脉动对测量的影响 |
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如果管路系统中有往复泵和压缩机，则会造成管道内的压力脉动，因而会引起测量误差。须***采取以下措施减小压力脉动，从而保证 |
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测量的准确性。 |
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● 使用缓冲器（适用于气体和液体） |
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● 使用压缩气室（适用于液体） |
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● 在仪表上游使用渐扩管。 |
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选择合适的安装位置。 |
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注意 : |
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压力脉动量ΔPP和涡街强度ΔPW的比值直接影响仪表的测量误差。这个比值ΔPP/ΔPW不能超过15，否则不能保证系统的测量精度。 |
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ΔPW的计算公式如下： |
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ΔPW =1.47 · 10 -5ρV2 ΔPp/ΔPW≤15 |
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式中：ΔPP= 压力脉动量，单位 bar |
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ΔPW= 涡街强度，单位 bar |
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ρ = 流体密度，单位 kg/m 3 |
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V= 流体的平均流速，单位 m/s |
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***小背压和气蚀想象 |
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由气蚀造成的管道震动会严重影响测量，甚至会损坏流量计的挡体。为了防止气蚀想象的发生，须***保证仪表的下游有足够的背压。 |
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***下背压可根据下式计算： |
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P ≥ 2.6Δ P+1.25PD |
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式中： P= 管道下游 5 倍 D 处的***小压力，单位 bar |
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ΔP= 流经挡体后的压损，单位 bar |
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PD = 在工作条件下液体的蒸汽压，单位 bar |
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其他注意事项！ |
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● 在测量液体时，须***将流量计安装在充满流体的管道中。 |
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● 在强烈震动的场合，可导致干扰大于流量信号，造成示值误差。因此，仪表应当尽量安装在振动和冲击小的场合（在5~200Hz 的振动 |
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频率下，要求振动加速不大于 1G ），或在仪表的上下游加工装支撑件。 |
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● 对容易气化的液体，须使用气体隔离器。 |
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● 在测量蒸汽时，要确保管道内不发生冷凝现象。 |
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2、流量计的安装 |
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为了保证准确的测量，须***遵循以下建议来正确安装仪表。应当根据工艺管道的内径尺寸合理选择流量计表体内径的标准尺寸，要保 |
|
证仪表内径与管道内径一致 。 |
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上下游直管段要求 |
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为了保证流量计的准确测量，管道内的流体须***是充分发展的对称的紊流。***小的直管段要求如下： |
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● 上游： 10D （ 10 倍管径） |
|
● 下游： 5D （ 5 倍管径） |
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如果流量计前有弯头、缩径、扩径、阀门等，则仪表需要更长的直管段。具体情况见图 3 和表格。 |
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如果流量计的上游有多个扰流源，则需要更长的直管段。在这种情况下，建议使用整流器。 |
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整流器 |
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对于大管径和空间有限的应用场合，直管段的长度要求往往很难达到。在这种情况下，使用整流器将直管段长度减小到 10D 。整流 |
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器用两个法兰安装在管道上，可以将管道内的扰动减小并具有较小的压损。 |
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典型管路 |
上游直管段长度 A |
下游直管段长度 |
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有整流器 |
无整流器 |
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a （ 1 个 90 °弯头） |
10D |
20D |
5D |
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b （扩径） |
10D |
25D |
5D |
|
c （缩径） |
8D |
15D |
5D |
|
d ( 不在同一个平面 2 个 90 °弯头 ) |
20D |
40D |
5D |
|
e （控制阀后） |
建议安装在上游 |
50D |
5D |
|
f （ 2 个 90 °弯头） |
10D |
25D |
5D | |
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图 3 流量计上下游直管段长度要求 |
图 4 定位法兰 | |
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保证仪表内径与管道内径一致 |
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应当根据工艺管道的尺寸合理选择仪表表体内径的标准尺寸。仪表在安装时，使用本公司提供的定位法兰可以保证仪表表体与管道同 |
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心，避免安装偏心造成的测量误差。（见图 4 ） |
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选择理想的安装位置 |
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传感器可以安装在室内或室外。传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。如图 5 （ a ）所示。但测量液体和气体时为防止气泡 |
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和滴液的干扰，安装位置要注意，如图 5 （ b ）所示。 |
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带温度和压力补偿时的安装位置 （见图 6 ） |
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图 6 温度和压力补偿时的安装位置 |
图 7 仪表保温 | |
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仪表的保温 （见图 7 ） |
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在测量蒸汽的管道中，为防止转换器温度过高，仪表管型支架至少一半不要 保温。 |
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安装空间 |
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在仪表维护时，有时需要拧开螺栓或打开仪表端盖，安装时请注意以下几点： |
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● ***小安装空间：打开仪表端盖所需空间 12cm ，其它周边空间应有 10cm 。 |
| ● 应有 15cm 长的多余电缆，这样在打开端盖时不至于弄断电缆。 |
| 3、流量计的组装 |
| 在安装流量计时要注意以下事项： |
| ● 要确保流体的流动方向与流量计表体上标明的方向一致。 |
| ● 尽量采用本公司提供的定位法兰及密封圈，以确保密封及对中可靠。 |
| 安装部件 |
| SWP-TU 涡街流量计（夹持式）所需安装零件如下： |
| ● 螺栓 |
| ● 螺母 |
| ● 石棉橡胶密封垫 |
| ● 垫圈 |
| ● 法兰 |
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4、表头的安装 |
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SWP-TU 表头可以根据用户希望的***易于观察和接线的位置要求，在原有的基础上旋 |
|
转 270 °的范围。 |
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具体步骤如下： |
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● 拧松表壳背面的紧固螺钉。 |
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● 将显示板旋转到理想的位置，***大可旋转 270 ° |
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● 方向确定后，拧紧紧固螺钉。 | |
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电气连接 |
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1、综述 |
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为了保证 IP65 的防护等级，须***遵循 3.1 节中的相关内容。 |
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2、变送器的连线 |
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步骤： |
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（1）取表头两侧较为适合电缆连线的一端，卸下此端******堵头，将另一端用表上的堵头密封牢固。 |
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（2）将电缆穿过电缆密封套。 |
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|
（3）拧开后盖。 |
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（4）从电缆入线孔将电源和信号电缆送入。 |
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（5） 根据连线图示正确连接。 |
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（6）将电缆密封套紧固，并应保证电缆线在进入电 | |
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缆密封套之前须***向下压弯，以确保没有水汽进入表内。 |
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3、连线图示 |
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新的管线在安装仪表之前，须***进行仔细地清洗，以防止损坏仪表。在给仪表上电前，须***执行如下检查步骤： |
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● 检查安装，确保流体的流动方向与表体上标明的方向一致。 |
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● 检查电气连接，确保连线按图进行。 |
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● 检查供电电压，确保供电电压在所选型号范围内使用。 |
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如果以上各项检查完成，一切都正常，则可通电，仪表可以正常使用。 |
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接线示意图如下： |
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接线端 |
说 明 |
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1 |
F － OUT |
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2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
5 |
|
|
6 |
|
|
7 |
|
|
8 |
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9 |
二线制 + |
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10 |
二线制 - |
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11 |
GND |
|
12 |
RTD2 |
|
13 |
RTD1 |
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14 |
V- (PIN-) |
|
15 |
P+ (PIN+) |
|
16 |
P- |
|
17 |
V+ | |
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在强振动应用场合，如果管道没有流量仍有输出显示，则 |
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可调整模拟板的信号放大倍数和触发电平来抑制振动的影响。 |
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具体方法是： |
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打开后盖，调整电压放大倍数的电位器 W1，逆时针旋转 |
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电位器W1，信号变小。但应注意：旋转不要过度，否则将造成 |
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小流量信号丢失，使测量的下限流量提高，引起测量故障。 |
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现场显示和按键操作 |
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SWP-TU 系列涡街流量计带有现场显示仪表，可现场显 |
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示 6 位字符的瞬时流量及 8 位字符的累积流量，并带有显示 |
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方式 、 报警 、 条形码瞬时流量百分比显示。 |
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操作方法： |
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打开仪表后盖，在电路板右方有一黑色电源开关，将“ 1 |
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”和“ 2 ”开关拨到“ ON ”的位置。这时仪表进入工作显 |
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示状态，此时可进行编辑有关参数。 |
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● K 系数的设定与修改 |
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K 系数仪表的是流过每立方米体积流量产生的涡街脉冲个 |
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数，此系数是仪表在出厂前经实际标定得出的。 |
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注意 ：在正常情况下，不允许改变“ K ”系数。 |
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随着介质温度的改变，表体材料将会有轻微的热胀冷缩， |
|
只有仪表使用的介质温度与标定时的温度相差较大时才有必要 |
|
进行温度修正。 |
|
按参数修改方式修改“ K ”系数即可。 | |
|
|
按参数修改方式修改“ SLS ”、“ SL ”系数即可。 |
|
|
按参数修改方式修改“ DA ”，“ DAL ”，“ DAH ”，“ DAP ”，“ DAK ”系数即可。 |
|
|
|
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（2）在 CLK=2132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入输出校对参数 |
（3）在 PV=OUL 时，输入电流表测量电流（ 2 个小数点），按“ SET ”键 |
|
（4）在 PV=OUH 时，输入电流表测量电流（ 2 个小数点），按“ SET ”键即可 |
|
|
|
|
（1）CLK=4132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入压力校对参数 |
（2）在 PV=PSAL 时，输入下限压力 (0 ，不加压状态下 ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键 |
（3）在 PV=PSAH 时，输入上限压力 ( 满量程压力 ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键即可 |
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|
|
|
|
（1）CLK=5132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入温度校对参数 |
（2）在 PV=TSAL 时，输入下限温度 (1000 Ω ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键 |
（3）在 PV=TSAH 时，输入上限温度 (3902.6 Ω ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键即可 |
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|
在 CLK= “ 1111 ”下，在 PV 显示状态时，同时按上升键和下升键即可清零。 |
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（1）仪表的流量测量范围 |
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液体和气体的流量测量范围 |
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液体（ 20 ℃水） |
气体（ 20 ℃， 1bar 空气） |
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公称直径（ mm ） |
测量范围（ m 3 /h ） |
公称直径（ mm ） |
测量范围（ m 3 /h ） |
|
DN25 |
0.8~12 |
DN25 |
8~120 |
|
DN40 |
2~30 |
DN40 |
18~310 |
|
DN50 |
3~50 |
DN50 |
30~480 |
|
DN80 |
10~130 |
DN80 |
70~1200 |
|
DN100 |
15~200 |
DN100 |
100~1900 |
|
DN150 |
40~450 |
DN150 |
200~4400 |
|
DN200 |
80~1000 |
DN200 |
400~7800 | |
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当被测介质的工作状态发生变化时，传感器的流量范围将受介质密度和粘度的影响而影响其测量起点。此时涡街流量传感器的流量范 |
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围要重新按工作状态下的流量确定。 |
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液体体积流量测量范围 |
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|
500 |
600 |
700 |
800 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
Qmax
m3/h |
|
25 |
1.13 |
1.03 |
0.96 |
0.89 |
0.8 |
0.73 |
0.68 |
0.63 |
0.54 |
12 |
|
40 |
2.8 |
2.6 |
2.4 |
2.2 |
2 |
1.8 |
1.7 |
1.6 |
1.5 |
30 |
|
50 |
4.2 |
3.9 |
3.6 |
3.4 |
3 |
2.7 |
2.5 |
2.4 |
2.2 |
50 |
|
80 |
14.1 |
12.9 |
12 |
11.2 |
10 |
9.1 |
8.5 |
7.9 |
7.5 |
130 |
|
100 |
21.2 |
19.4 |
17.9 |
16.8 |
15 |
13.7 |
12.7 |
11.9 |
11.2 |
200 |
|
150 |
57 |
52 |
48 |
45 |
40 |
37 |
34 |
32 |
30 |
450 |
|
200 |
113 |
103 |
96 |
89 |
80 |
73 |
68 |
63 |
60 |
1000 | |
|
气体工况体积流量测量范围 |
|
|
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1 |
1.2 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
15 |
20 |
30 |
Q max
m 3 /h |
|
25 |
18 |
16 |
14 |
11.5 |
8 |
7.5 |
7.0 |
6.5 |
5.5 |
4.6 |
4.2 |
3.8 |
3.6 |
3.4 |
120 |
|
40 |
35 |
29 |
25 |
21 |
18 |
16 |
15 |
13 |
11 |
10 |
9.5 |
8 |
7 |
6.4 |
310 |
|
50 |
58 |
46 |
40 |
35 |
30 |
25 |
20 |
16 |
14 |
12 |
10 |
8.5 |
7.5 |
6.5 |
480 |
|
80 |
130 |
92 |
85 |
78 |
70 |
64 |
56 |
46 |
38 |
33 |
28 |
22 |
18 |
16 |
1200 |
|
100 |
220 |
170 |
150 |
128 |
100 |
90 |
82 |
75 |
62 |
55 |
45 |
35 |
29 |
26 |
1900 |
|
150 |
400 |
350 |
300 |
250 |
200 |
180 |
170 |
155 |
145 |
138 |
130 |
120 |
110 |
100 |
4400 |
|
200 |
680 |
610 |
540 |
470 |
400 |
350 |
330 |
280 |
260 |
240 |
210 |
190 |
170 |
140 |
7800 | |
|
（2）管道压力损失计算 |
|
管道压力损失计算 |
|
Δ P=1.29 ρ V 2 |
|
式中：Δ P —压力损失（ MPa ） |
|
ρ—被测介质密度（ kg/m 3 ） |
| V —管道内流体的平均流速（ m/s ） |
|
|
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饱和蒸汽压损确定举例： |
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试确定 DN80 在流量为 8t/h ，压力为 12bar 的压力损失。 |
|
（1）将 kg/h 换算为 m 3 /h ，由蒸汽测量范围表查出蒸汽密度为 6.13kg/m 3 ，故 8t/h=1305m 3 /h 。 |
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（2）据 1305m 3 /h 和 DN80 查表得出 C=55 ，计算Δ P=55 × 6.13kg/m 3 =337mbar. |
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3、仪表选型表 |
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SWP-TU(夹装式)涡街流量计选型表 |
|
防爆类型 |
|
|
| 定购参数表 |
|
规格型号 |
|
|
公称直径 |
|
|
|
|
工作流量 |
|
|
|
| |
|
|
工作情况 |
|
|
|
工作压力 |
|
|
|
|
| |
|
|
介质参数 |
|
|
|
|
| |
|
|
介质温度 |
|
|
|
|
| |
|
|
环境温度 |
***高温度 ℃ |
***低温度 ℃ |
| |
|
|
联接方式 |
|
1 、法兰连接 2 、法兰卡装 3 、其他请注明 |
|
安装方式 |
|
|
|
输出信号 |
|
1 、 4-20mA （二线制） 2 、脉冲输出（ OC ） 3 、 4-20mA 或脉冲输出 |
|
压力补偿范围 |
（测量热量、蒸汽请填写） |
|
温度补偿范围 |
（测量热量、蒸汽请填写） |
|
其它情况 |
| |
产品详细介绍
