Medidor de flujo de vórticeEs un medidor de flujo de choque de fluidos desarrollado de acuerdo con el principio de la calle Carmen guojie, con una gran relación sonido - ruido, alta sensibilidad y fuerte resistencia sísmica. El circuito de señal utiliza la tecnología de máquina de un solo producto para el procesamiento de datos, encapsulando la unidad de cpu, la unidad de almacenamiento, la unidad de visualización, la unidad de comunicación y otros módulos funcionales en el circuito amplificador, con un punto cero y precisión muy estables. Es ampliamente adecuado para la medición y control de vapor sobrecalentado, vapor saturado, aire comprimido y gas general (oxígeno, nitrógeno, hidrógeno, gas natural, gas, etc.), agua y líquidos (por ejemplo: agua, gasolina, alcohol, benceno, etc.) en las industrias petrolera, química, metalúrgica, térmica, textil y papelera.

El tipo de comunicación del medidor de flujo de la calle vórtice tiene el Protocolo rs485 / 232 y el Protocolo modbus, el tipo de Protocolo hart.

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485 características de comunicación:

Debido a que la interfaz RS - 485 tiene una buena resistencia a la interferencia acústica, las ventajas anteriores, como la larga distancia de transmisión y la capacidad de varias estaciones, la convierten en la interfaz serie preferida. Debido a la composición de la interfaz rs485La red semiduplex generalmente solo necesita dos conexiones, por lo que la interfaz rs485 se transmite con un par trenzado bloqueado. El conector de interfaz rs485 adopta el asiento de enchufe de 9 núcleos de DB - 9, la interfaz con el terminal inteligente rs485 adopta DB - 9 (agujero) y la interfaz de teclado rs485 conectada al teclado adopta DB - 9 (aguja).

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485 Protocolo de comunicación:Protocolo de comunicación del medidor de flujo de vórtice(...)（MODBUS-RTU）

1. descripción del formato de datos de la rtu

1.1 modo de comunicación

Este instrumento adopta el formato modbus rtu. El Protocolo se utiliza para la comunicación de datos en modo de consulta Maestro - esclavo.

1.2 formato de datos

El formato de cada Byte (11 dígitos) en el modo rtu es:

El sistema de codificación es: 8 bits binarios

Bits por byte: 1 bit de inicio, 8 bits de datos (primero se envía el bit válido más bajo), 1 bit de paridad, 1 bit de parada

Nota: se requieren 2 bits de parada al usar sin verificación

Cinco opciones para la tasa de baud: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200

Nota:

(1) en el modo rtu, un intervalo de tiempo libre de al menos 3,5 caracteres separa los cuadros de mensajes.

(2) se debe enviar todo el marco del mensaje en un flujo de caracteres continuo.

(3) el intervalo libre entre dos caracteres no debe exceder de 1,5 caracteres.

1.3 dirección

El Acuerdo estipula que la dirección del instrumento es "0 - 255", la dirección "0" se utiliza para la radiodifusión, este acuerdo no admite la radiodifusión, y el resto de las direcciones se conservan.

2. descripción de la orden

2.1 este instrumento utiliza una instrucción del Protocolo modbus:

Orden 03 Leer uno o más registros de retención

2.2 Formato de datos

El formato de datos en el Protocolo es: coma flotante. Modbus envía primero la palabra más válida. El orden de Codificación de datos de este Protocolo es 3412 y el orden de decodificación es 1234.

El formato de 32 puntos flotantes de precisión única single es ieee754, que equivale a 4 bytes, y el orden de disposición es 3 - 4 - 1 - 2.

Después de decodificar en el orden 1 - 2 - 3 - 4, el valor más alto a más bajo es el número 31, 30, 29, ¿ y 0, respectivamente.

Nota:

Los 31 dígitos son el símbolo (s), 1 significa que el número es negativo y 0 es positivo; 30 - 23 dígitos, un total de 8 dígitos son códigos de orden; 22 - 0, un total de 23 son los últimos.

El formato del Comando 03 es el siguiente (comando leer registro):

Significado del Código anormal:

"01" - Código de función incorrecto, el Código de función de este Protocolo es 0x03

"02" - error en la dirección física del registro, 0 ≤ dirección física inicial + número de registros ≤ 12

"03" - número de registros incorrecto, 0 ≤ número de registros ≤ 12

Nota:

Tráfico acumulado = más de 100 dígitos acumulados x 100 + menos de 100 dígitos acumulados

Configuración predeterminada del instrumento: número de máquina - 1; Tasa de Baud - 9600; Verificación de paridad - sin verificación

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Medidor de flujo de vórticeTipo de comunicaciónModelo común: DVS - ds50f11t

Nota del modelo: medidor de flujo de vórtice, el Medio es vapor, DN50， El material del cuerpo de la tabla es de 304 acero inoxidable, temperatura media: temperatura ambiente, presión nominal de 1,6 mpa; La interfaz de comunicación 485 admite el Protocolo modbus, el suministro de energía de 24v y el soporte de la brida de instalación de acero al carbono, pernos y tuercas y otros sujetadores.

(salida de comunicación 485 por debajo de 250 ° c)

(salida de comunicación 485 de alta temperatura por encima de 250 ° C y por debajo de 330 ° c)

Tipo de comunicación del medidor de flujo de la calle del vórtice, a menudo con el medidor secundarioContador inteligente de acumulación de tráficoUso de apoyo o acceso directo al sistema Plc.

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Principio de funcionamiento

La colocación de un generador de vórtices no aerodinámico (bloqueo de fluidos) en el fluido produce alternativamente dos filas de vórtices regulares desde ambos lados del generador de vórtices, que se llaman Calle de vórtices kaman, como se muestra en la figura (1).

Figura (1)

Los vórtices están dispuestos asimétricamente aguas abajo de la generación de vórtices. Deje que la frecuencia de ocurrencia del vórtice sea f, la velocidad media de flujo del medio medido sea v, el ancho de la superficie de flujo del generador del vórtice sea D y el diámetro del cuerpo de la tabla sea D. de acuerdo con el principio de la calle del vórtice de kaman, hay la siguiente relación:

F = fórmula STV / D (1)

En la fórmula:

F - frecuencia del vórtice de Carmen producida por un lado del generador

Número ST - Strohal (número adimensional)

V - velocidad media de flujo del fluido

D - ancho del generador de vórtices

Se puede ver que el flujo instantáneo se puede calcular midiendo la frecuencia de separación de la calle Carmen vórtice. Entre ellos, el número Strohal (st) es una incógnita sin dimensión,

La figura (2) muestra la relación entre el número Strohal (st) y el número Renault (re).

En la parte plana de St = 0,17 en la tabla de curvas, la frecuencia de Liberación del remolino es proporcional a la velocidad de flujo, es decir, el rango de medición del sensor de flujo de la calle vórtice. Siempre que se detecta la frecuencia f, se puede obtener la velocidad de flujo del líquido en el tubo, y la velocidad de flujo V puede obtener el flujo de volumen. La relación entre el número de pulsos medidos y el volumen se llama constante del instrumento (k), ver fórmula (2)

　

Fórmula k = N / Q (1 / mzo) (2)

En la fórmula: k = constante del instrumento (1 / m3).

N = número de pulsos

Q = caudal de volumen (m)

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Principales indicadores técnicos

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Determinación del calibre del instrumento y diseño de instalación

La selección de instrumentos es un trabajo muy reutilizable en la aplicación de instrumentos, y la corrección de la selección de instrumentos afectará directamente el funcionamiento normal de los instrumentos. Por lo tanto, al seleccionar los productos de nuestra empresa, los usuarios y las unidades de diseño deben leer cuidadosamente la información de esta sección, verificar cuidadosamente los parámetros de proceso del fluido y ponerse en contacto con el Departamento de ventas o soporte técnico de nuestra empresa en cualquier momento para garantizar que la selección sea correcta.

I. determinación del alcance del flujo aplicable y del calibre del instrumento

La selección del calibre del instrumento se determina en función del rango de flujo. El rango de medición de los instrumentos de flujo de la calle vórtice de diferentes calibres es diferente. Incluso si el medidor de flujo del mismo calibre se utiliza en diferentes medios, su rango de medición es diferente. El rango de flujo realmente medible debe determinarse mediante cálculo.

(1) el rango de flujo de aire y agua en las condiciones de referencia se muestra en el cuadro (2). las condiciones de referencia son las siguientes:

1. gas: aire a temperatura ambiente y presión atmosférica, t = 20 ° c, P = 0,1 MPa (presión absoluta), P = 1255 kg / m3, UU = 15 × 10 - 6 m2 / S.

2. líquido: agua a temperatura ambiente, t = 20 ° c, P = 998,2 kg / M 3, you = 1006 × 10 - 6 m2 / S.

(2) pasos básicos para determinar el rango de flujo y el calibre del instrumento:

1. aclarar los siguientes parámetros de trabajo.

(1) nombre y composición del medio probado

(2) Estado de trabajo mínimo, común、Caudal máximo

(3) presión y temperatura mínima, habitual, máxima del Medio

(4) viscosidad del medio en estado de trabajo

2. El medidor de flujo de la calle vórtice mide el flujo de volumen del Estado de trabajo del medio, por lo que el flujo de volumen del Estado de trabajo del Medio debe calcularse primero de acuerdo con los parámetros del proceso, y la fórmula pertinente es la siguiente:

(1) se conoce el flujo de volumen del Estado estándar de gas, que se puede calcular a través de la siguiente fórmula.

Fórmula (3)

(2) se conoce la densidad de Estado estándar de gas, que se puede calcular a través de la siguiente fórmula.

(3) el caudal de masa conocido qm se convierte en caudal de volumen QV

En la fórmula:

Qv: caudal de volumen del medio en condiciones de trabajo (m3 / h)

(qv = 3600f / k k: coeficiente de instrumentos)

Qo: flujo de volumen del medio en estado estándar (nm3 / h)

Qm: flujo de masa (t / h)

P: densidad del medio en condiciones de trabajo (kg / m3)

Rho: densidad del medio en estado estándar (kg / m3), densidad del Estado estándar del medio de gas común, ver tabla (3)

P: presión del medidor de Estado de trabajo (mpa)

T: temperatura en estado de Trabajo ( ℃)

3. determinación del caudal inferior del instrumento. El caudal aplicable al límite superior del medidor de flujo de la calle vórtice generalmente no se puede calcular, y la elección del calibre del medidor de flujo de la calle vórtice es principalmente el cálculo del límite inferior del caudal. El cálculo del caudal inferior debe cumplir dos condiciones: el número mínimo de Reynolds no debe ser inferior al número límite de Reynolds (re = 2 × 104); Para el medidor de flujo de la calle vórtice de tensión, la intensidad del vórtice producida al caudal inferior debe ser mayor que el valor permitido de la intensidad del vórtice del sensor (la intensidad del vórtice es proporcional a la fuerza de elevación Rho v2). Estas condiciones pueden expresarse de la siguiente manera:

Caudal inferior predecible en condiciones de trabajo determinadas por la densidad:

Caudal límite inferior lineal determinado por la viscosidad de movimiento:

Fórmula (7)

En la fórmula:

P p: caudal de volumen mínimo que cumple con los requisitos de intensidad del vórtice (m3 / h)

P 0: densidad del medio en condiciones de referencia

Qú: caudal de volumen lineal mínimo (m3 / h) que cumple con los requisitos del número mínimo de Reynolds

P: densidad del medio medido en condiciones de trabajo (kg / m3)

Q0: caudal de volumen mínimo del instrumento en condiciones de referencia

(m3/h)

¿ viscosidad dinámica del medio en estado de trabajo (m2 / s)

¿ o: viscosidad dinámica del medio en condiciones de referencia (m2 / s)

A través de las fórmulas (6) y (7), se calculan Q P y q V. Comparando qrho y qv, se determina el caudal inferior medible del medidor de flujo y el caudal inferior lineal:

Q_υ≥ 1Qρ: el rango de flujo medible es qρ～Qmax , El rango de flujo lineal esQυ～Qmax

Q_υ(...).Qρ: rango de flujo medible yEl rango de flujo lineal es

Q_ρ～Qmax

Qmax: caudal de volumen superior del medidor de flujo de la calle vórtice(m³/h)

4. el caudal máximo del instrumento se basa en el caudal máximo del cuadro (2). El caudal superior del gas debe ser inferior a 70 M / s, y el caudal superior del líquido debe ser inferior a 7 m / S.

5. cuando el medio medido por el usuario es vapor, la unidad de medida comúnmente utilizada es el flujo de masa, es decir: T / h o kg / H. Debido a que la densidad de vapor (vapor sobrecalentado y vapor saturado) a diferentes temperaturas y presiones es diferente, la determinación del rango de flujo de vapor se puede calcular mediante la fórmula (8).

Fórmula (8)

En la fórmula:

P: densidad de vapor (kg / m3)

ρ0：1.205kg/m3

Vapor q: flujo de masa de vapor (t / h)

6. calcular la pérdida de presión y detectar si la pérdida de presión tiene un impacto en la tubería de proceso, fórmula (unidad: pa):

△ P = fórmula CD rhov2 / 2 (9)

En la fórmula:

P: densidad media en condiciones de trabajo (kg / m3)

V: caudal medio (m / s)

7. cuando el medio medido sea líquido, para evitar la gasificación y la erosión, la presión de la tubería deberá cumplir los siguientes requisitos:

P ≥ 2,7△ p + 1,3p0 fórmula (10)

En la fórmula:

△ p: pérdida de presión (pa)

P0: presión de vapor saturada del líquido a temperatura de trabajo (presión absoluta pa)

Po: presión de vapor del fluido (presión absoluta pa)

8. El medidor de flujo de vórtice no es adecuado para medir líquidos de alta viscosidad. Cuando el límite inferior del caudal medible calculado no cumpla con los requisitos del proceso de diseño, se deben considerar otros tipos de medidores de flujo.

9. al calcular que si hay dos calibres que pueden cumplir con los requisitos, para mejorar el efecto de medición y reducir el costo, se deben seleccionar medidores de calibre más pequeño. Hay que tener en cuenta que, en la medida de lo posible, la cantidad común se sitúa entre 1 / 2 y 2 / 3 del límite superior del rango de tráfico.

△ p: pérdida de presión (pa) cd: coeficiente de pérdida de presión

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Ejemplos de selección:

Ejemplo 1:Cuando se conoce la presión y temperatura del gas y el caudal en condiciones estándar

Un cierto aire comprimido, el rango de flujo estándar es qn = 12000 - 12000 Nm3 / h, la presión P = 0,7mpa (presión de metro), la temperatura t = 30 grados celsius. Prueba para determinar el calibre del medidor de flujo.

Paso 1: calcular el flujo de volumen del aire comprimido en condiciones de trabajo

Por fórmula (3):

El caudal de volumen del límite inferior de uso en las condiciones de trabajo es:

Qvmin = qn × 0010325 × (273,15 + t) / 293,15 / (p + 0,1)

= 1200 × 0010325 × (273,15 + 30) / 293,15 / (0,7 + 0,1)

= 157 (m3 / h)

El límite superior del flujo de uso en condiciones de trabajo es: qvmax = 1570 (m3 / h)

Paso 2: de acuerdo con el rango de flujo de las condiciones de uso 157 - 1570m3 / h, consulte la tabla (2), los Caudalímetros que cumplen con las condiciones de flujo de límite inferior son dn80, dn100 y dn125. teniendo en cuenta el caudal de límite superior 1270m3 / H y el efecto de uso y el costo económico, el rango de flujo de las condiciones de trabajo del medidor de flujo dn100 es dn100 primario, 100 - 1700m3 / h, cerca del rango de flujo de uso, El medidor de flujo dn100 primario, pero el caudal de límite inferior medible del medidor de flujo dn100 en estas condiciones de trabajo debe contabilizarse específicamente. Contabilizar el caudal inferior medible del medidor de flujo dn100 en esta condición de trabajo:

Por fórmula (4) y fórmula (6):

Es decir, el caudal inferior medible del medidor de flujo en esta condición de trabajo es de 37,46 metros 3 / h, que es mucho menor que el caudal inferior requerido de 157 metros 3 / h, se determina la selección y el medidor de flujo dn100.

Ejemplo 2: cuando se conocen la presión y la temperatura del vapor y el flujo de trabajo

El medio de medición es vapor sobrecalentado, la temperatura del vapor es de 320 ° c, la presión es de 1,5 MPa (presión absoluta) y el rango de flujo es de 3T / h a 25t / h. pruebe para determinar el calibre del medidor de flujo.

Paso 1: calcular el rango de flujo de volumen bajo la condición de referencia de aire equivalente del vapor, después de consultar el cuadro adjunto (2), la densidad del vapor en este Estado es: 5665kg / m3, por fórmula (8):

Paso 2: de acuerdo con el rango de flujo de referencia equivalente 765 - 6379m3 / h, consulte la tabla (2), que es más adecuado para este rango de flujo de calibre dn200.

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Diseño de instalación del instrumento

La instalación correcta del instrumento es un eslabón importante para garantizar el funcionamiento normal del instrumento. si la instalación no es adecuada, la luz afectará la precisión de uso del instrumento, y si es pesada, afectará la vida útil del instrumento e incluso dañará el instrumento.

(1) requisitos ambientales de instalación:

1. evite los equipos eléctricos fuertes, los equipos de alta frecuencia y los equipos de alimentación de conmutación fuerte en la medida de lo posible. La fuente de alimentación del instrumento está lo más separada posible de estos equipos.

2. evite los efectos directos de las fuentes de calor y radiación de alta temperatura. Si es necesario instalarlo, debe haber medidas de aislamiento térmico y ventilación.

3. evitar ambientes de alta humedad y ambientes de gas altamente corrosivo. Si es necesario instalarlo, debe haber medidas de ventilación.

4. El medidor de flujo de la calle vórtice debe evitar instalarse en tuberías con fuertes vibraciones en la medida de lo posible. Si es necesario instalarlo, se debe agregar un dispositivo de fijación de tuberías en su 2d aguas arriba y aguas abajo, y se debe agregar una almohadilla antivibración para fortalecer la resistencia.

Efecto de vibración.

5. se recomienda instalar el instrumento en el interior, se debe prestar atención a la impermeabilidad cuando se instala en el exterior, se debe prestar especial atención a doblar el cable en forma de u en la interfaz eléctrica y evitar que el agua entre en la carcasa del amplificador a lo largo del cable.

Dentro.

6. se debe dejar mucho espacio alrededor del punto de instalación del instrumento para instalar el cableado y el mantenimiento regular.

(2) requisitos de instalación de tuberías de instrumentos:

1. El medidor de flujo de la calle vórtice tiene ciertos requisitos para las secciones rectas aguas arriba y aguas abajo del punto de instalación, de lo contrario afectará el campo de flujo del medio en la tubería y afectará la precisión de medición del medidor. Véase la figura 3 para los requisitos de longitud de las secciones rectas aguas arriba y aguas abajo del instrumento (3)

Nota: en la medida de lo posible, la válvula reguladora no se instalará aguas arriba del medidor de flujo de la calle vórtice, sino en 10d aguas abajo del medidor de flujo de la calle vórtice.

1. el diámetro interior de las tuberías aguas arriba y aguas abajo debe ser el mismo. Si hay una diferencia, el diámetro interior de la tubería DP y el diámetro interior del cuerpo del medidor de vórtice DB deben cumplir con la relación:0,98db ≤ DP ≤ 1,05db y aguas arriba y aguas abajoAsignación

El tubo debe ser concéntrico con el diámetro interior del cuerpo del medidor de flujo, y el eje diferente entre ellos debe ser inferior a 0,05db.

Como se muestra en la figura (4) B

7. al medir los medios de alta y baja temperatura, se deben prestar atención a las medidas de aislamiento térmico. La alta temperatura en el interior del convertidor (en la carcasa de la cabeza del medidor) generalmente no debe exceder los 70 grados celsius; Las bajas temperaturas pueden condensar fácilmente el interior del convertidor, reducir la resistencia de aislamiento de la placa de circuito impreso y afectar el funcionamiento normal del instrumento.

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Medidor de flujo de vórticeFotografía real de la misma serie de productos:

(tipo de brida)

(tipo sanitario)

(conexión roscada)

(tipo de alta temperatura)

(tipo de compensación de Estabilización de tensión en línea)

(diferentes calibres)

(tipo anticorrosivo)

(enchufable)

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Posventa y garantía de calidad

Shanghai shihong Instrument co., Ltd.Todos los productos suministrados:

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Propósito del servicio:No importa cuánto tiempo dure el producto, siempre que nos encuentre, resolveremos todos los problemas para usted hasta que esté satisfecho. Creo que nuestra experiencia práctica de muchos años en la industria de medidores de flujo puede traerle un servicio satisfactorio..

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