HVL係列法蘭式渦街流量計_漢閱儀表（上海）有限公司

一、用途特點
HVL係列智能渦街流量計，主要用於石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體（氧氣、氮氣、氫氣、天然氣、煤氣等）、水和液體（汽油、酒精、苯類等）的計量和控制。
二、產品特點
1.壓力損失小，量程範圍大，精度高；
2.在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響；
3.無可動機械零件，因此可靠性高、維護量小；
4.儀表參數能長期穩定。本儀表採用壓電應力式傳感器，可靠性高，可在-25℃～+320℃的工作溫度範圍內工作；
5.應用範圍廣，蒸汽，氣體，液體等流體流量均可測量；
6.基於點陣顯示的人性化菜單和界面，配合明亮的背光，支持中文和英文兩種語言，適合各種客戶；
7.支持溫度、壓力測量，方便氣體介質溫壓補償的需求；
8.支持流速換算顯示功能，方便現場看當前流速；
9.支持分屏顯示功能，可以讓屏幕上放大顯示單個或兩個參數（溫度，壓力，工況、標況的流量和流速等）；
10.倣真輸出功能，支持4-20mA電流倣真、頻率輸出倣真，方便現場非實流調試；
11.支持4-20mA輸出、脈衝（當量）輸出、報警輸出、RS485通訊輸出；
12.兩線制、三線制都分別DCDC（DC1000V）隔離；
三、主要技術參數
1、主要技術參數

測量介質	氣體、液體、蒸汽
連接方式	對夾式（卡裝式）、法蘭式
公稱口徑	DN25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300
精度等級	1.0、1.5級
流速範圍	液體：0.5~7m/s 氣體：5~50m/s
溫度範圍	-25~100℃、-25~+280℃、-25~+320℃
壓力等級	1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa
輸出信號	頻率輸出4~20mA輸出，485通訊
供電電壓	DC12V，DC24V，3.6V現場供電
防護等級	IP65
防爆等級	ExdⅡCT4 Gb
環境條件	環境溫度：-25℃～55℃ 相對濕度：5~90% 大氣壓力：86-106KPa

2、液體、工況氣體流量範圍

通徑DN（mm）	15	20	25	32	40	50	65
液體m?/h	0.8-6	1-10	1.6-16	2.2-20	2.5-25	3.5-35	6.5-68
氣體m?/h	5-30	5.5-50	8.5-70	18-150	22-220	36-320	50-480
通徑DN（mm）	80	100	125	150	200	250	300
液體m?/h	10-100	15-150	27～275	40-400	80-800	120-1200	180-1800
氣體m?/h	70-640	130-1100	200-1700	280-2240	580-4960	970-8000	1380-11000

四、渦街傳感器結構及尺寸
1、外形尺寸示意圖

對夾式渦街		A=147 B=150 總高 =G
法蘭式渦街		A=147 B=150 總高 =G

2、外形尺寸

名稱	通徑mm	壓力等級MPa	L（總長）mm	G（總高）		D（法蘭外徑）mm	D（殼體外徑）mm	K（螺栓中心直徑）	N×L （數量及孔徑）
名稱	通徑mm	壓力等級MPa	L（總長）mm	常溫	高溫	D（法蘭外徑）mm	D（殼體外徑）mm	K（螺栓中心直徑）	N×L （數量及孔徑）
對夾式	25	4.0	65	440	490	115	Φ57	85	4×Φ14
	32	4.0	65	440	490	140	Φ65	100	4×Φ18
	40	4.0	65	450	500	150	Φ75	110	4×Φ18
	50	4.0	70	450	510	165	Φ87	125	4×Φ18
	65	1.6	70	470	520	185	Φ109	145	4×Φ18
	80	1.6	90	480	530	200	Φ120	160	8×Φ18
	100	1.6	100	510	560	220	Φ149	180	8×Φ18
	125	1.6	100	530	590	250	Φ175	210	8×Φ18
	150	1.6	100	560	610	285	Φ203	240	8×Φ22
	200	1.6	100	610	660	340	Φ259	295	12×Φ22
	250	1.6	110	660	710	405	Φ312	355	12×Φ26
	300	1.6	130	710	760	460	Φ363	410	12×Φ26
法蘭式	25	4.0	200	470	520	115	-	85	4×Φ14
	32	4.0	200	480	530	140	-	100	4×Φ18
	40	4.0	200	490	550	150	-	110	4×Φ18
	50	4.0	200	500	560	165	-	125	4×Φ18
	65	1.6	200	510	570	185	-	145	4×Φ18
	80	1.6	200	540	590	200	-	160	8×Φ18
	100	1.6	200	550	600	220	-	180	8×Φ18
	125	1.6	280	570	620	250	-	210	8×Φ18
	150	1.6	300	620	670	285	-	240	8×Φ22
	200	1.6	350	660	710	340	-	295	12×Φ22
	250	1.6	380	730	780	405	-	355	12×Φ26
	300	1.6	400	755	810	460	-	410	12×Φ26

1.上表所有數據僅基於標準型傳感器。
2.對於口徑較小的傳感器，表頭的尺寸可能大於傳感器的尺寸。
3.其他未列出的壓力等級，尺寸可能會不同。
五、產品選型

型號	通徑
HVL-XXX	DN25-300
	代號	安裝方式
	A1 A2 A3	對夾式（卡裝式）法蘭式插入式
		代號	被測介質
		B1 B2 B3	液體氣體蒸汽
			代號	流量探頭材質
			C1 C2	304 316
				代號	傳感器材質
				K1 K2	304 316
				代號	精度等級
				E1 E2	1.0級 1.5級
				代號	信號輸出
				F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8	4－20Ma(兩線制) 4－20Ma(三線制) RS485通訊 RS485 Modbus HART 頻率輸出現場顯示 4-20mA+頻率+RS485
				代號	溫壓補償
				N Y	無溫壓補償有溫壓補償
				代號	溫度
				T1 T2 T3	常溫型中溫型高溫型
				代號	壓力等級
				P3 P4 P5 P6	1.6MPa 2.5MPa 4.0MPa 6.3MPa
				代號	供電電源
				D1 D2	3.6V電池供電 DC24V電源供電
				代號	防護等級
				U1 U3	IP65無防爆 IP65有防爆

注：DN300以上口徑推薦使用插入式渦街流量計，可定制。
六、安裝注意事項
渦街流量計屬於對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計，因此，對現場管道安裝條件應充分重視，遵照生產廠使用說明書的要求執行。
1、渦街流量計可安裝在室內或室外。如果安裝在地下井裏，有水淹的可能，要選用潛水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的幹擾，安裝位置要注意，如圖1所示。

2、渦街流量計bi須保證上、下遊直管段有必要的長度，如圖2所示。在各種資料中數據有差異，其原因可能是旋渦發生體尚未標準化，形狀尺寸的差異有多少影響尚待驗證；對各類阻流件必要的直管段長度試驗研究尚不夠，即還不成熟，對比節流式差壓流量計，這方面工作還處於初始階段。

3、傳感器與管道的連接如圖3所示。在與管道連接時要注意以下問題。

1）上、下遊配管內徑D與傳感器內徑D′相同，其差異滿足下述條件：0.95D D′ 1.1D。
2）配管應與傳感器同心，同軸度應不小於0.05D′
3）密封墊不能凸入管道內，其內徑可比傳感器內徑大1～2mm
4）如需斷流檢查與清洗傳感器，應設置旁通管道如圖4所示。

5）源小振動對渦街流量計的影響應該作為渦街流量計現場安裝的一個突出問題來關注。首先在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源。其次採用彈性軟管連接，在小口徑中可以考慮。第三，加裝管道支撐物是有效的減振方法，一種管道支撐方法如圖5所示。

4、電氣安裝應注意傳感器與轉換器之前採用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接，其距離不應超過使用說明書的規定。布線時應遠離強功率電源線，盡量用單獨金屬套管保護。應遵循“一點接地”原則，接地電阻應小於10Ω。整體型和分離型都應在傳感器側接地，轉換器外殼接地點應與傳感器“同地”。帶溫壓補償時安裝位置，如圖6所示。

七、隔爆型產品安裝使用注意事項
1、產品外殼設有接線端子，用戶在使用產品時應可靠接地，但不得與強電係統的保護接地共用。
2、安裝現場應不存在對鋁合金有腐蝕作用的有害氣體。
3、現場安裝、維護bi須遵守“有爆炸性氣體時勿開蓋”的警告語。
4、防爆外殼zui高溫度不得大於130℃
5、維修和換電池bi須在an全場所進行；當安裝現場確認無可燃性氣體存在時，方可維修。
6、用戶安裝使用和維護產品時bi須同時遵守GB3836.1-2010、GB3836.2-2010防爆標準、GB50058-92“防爆和火災危害環境電力裝置設計規程”和“中華人民共和國爆炸危險場所電氣安quan規程”的有關規定。
7、當使用外電源或外接信號時，電纜為橡膠電纜，外徑φ8～φ8.5，若不用外電源和外接信號，電纜引出孔須用盲板封牢。
8、隔爆型用於Ⅱ類C級T4可燃性氣體的1區以下的危險場所。
八、使用注意事項
（1）現場安裝，維護bi須遵守“有爆炸性氣物體勿開蓋”的警告語，並在開蓋前關掉外電源。
（2）現場安裝完畢通電和通流前的檢查
a.主管和旁通管上各法蘭、閥門、測壓孔、測溫孔及接接應無滲漏現象；
b.管道振動情況是否符合說明書規定；
c.傳感器安裝是否正確？各部分電氣連接是否良好？
（3）接通電源靜態調試
在通電不通流時轉換器應無輸出，瞬時流量指示為零，累積流量無變化，否則首先檢查是否因信號線屏蔽或接地不良，或管道震動強烈而引入幹擾信號。如確認不是上述原因時，可調整轉換器內電位器，降低放大器增益或提高整形電路觸發電平，直至輸出為零。
（4）通流動態調試
關旁通閥，打開上下遊閥門，流動穩定後轉換器輸出連續的脈寬均勻的脈衝，漢量指示穩定無跳變，調閥門開度，輸出隨之改變，否則應細致檢查並調整直至儀表輸出既無誤觸發又無漏脈衝為止。
（5）故障現象、原因及排除方法
渦街流量計有多種檢測方式，傳感器和測量電路差別也較大，但儀表常見的故障有共性，現列舉若幹儀表故障及其對策如下表所示。

故障現象	可能原因	處理方法
通電後無流量時有輸出信號	1）輸入屏蔽或接地不良，引入電磁幹擾 2）儀表靠近強電設備或高頻脈衝幹擾源 3）管道有較強振動 4）轉換器靈敏度過高	1）改善屏蔽與接地，排除電磁幹擾 2）遠離幹擾源安裝，採取隔離措施加強電源濾波 3）採限減震措施，加強信號濾波隆低放大器靈敏度 4）降低靈敏度，提高觸發電平
通電通流後無輸出信號	1）電源出故障 2）輸入信號線斷線 3）放大器某級有故障 4）檢測元件損壞 5）無流量或流量過小 6）管道堵塞或傳感器被卡死	1）檢查電源與接地 2）檢查信號線與接線端子 3）檢測工作點，檢查元器件 4）檢查傳感元件及引線，檢查閥門，增大流量或縮小管徑 5）檢查清理管道，清洗傳感器
輸出信號不規則不穩定	1）有較強電幹擾信號 2）傳感器被沾污或受潮，靈敏度降低 3）傳感器靈敏度過高 4）傳感器受損或引線接觸不良 5）出現兩相流或脈動流 6）管道震動的影響 7）工藝流程不穩定 8）傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內 9）上下遊閥門擾動 10）流體未充滿管道 11）發生體有纏繞物 12）存在氣穴現象	1）加強屏蔽和接地 2）清洗或更換傳感器，提高放大器增益 3）降低增益，提高觸發電平 4）檢查傳感器及引線 5）加強工藝流程管理，兩相流或脈動流現象 6）採限減震措施 7）調整安裝位置 8）檢查安裝情況，改正密封墊內徑 9）加長直管段或加裝流動調整器 10）更換裝流量傳感器地點和方式 11）纏繞物 12）降低流速，增加管內壓力
測量管泄漏	1）管內壓力過高 2）公稱壓力選擇不對 3）密封件損壞 4）傳感器被腐蝕	1）調整管壓，更改安裝位置 2）選用高一檔公稱壓力傳感器 3）更換密封件 4）採取防腐和保護措施
測量誤差大	1）直管段長度不足 2）模擬轉換電路零漂或滿量程調整不對 3）供電電壓變化過大 4）儀表超過檢定周期 5）傳感器與配管內徑差異較大 6）安裝不同心或密封墊凸入管內 7）傳感器沾污或損傷 8）有兩相流或脈動流 9）管道泄漏	1）加長直管段或加裝流動調整器 2）校正零點和量程刻度 3）檢查電源 4）及時送檢 5）檢查配管內徑，修正儀表係數 6）調整安裝，修整密封墊 7）清洗更換傳感器 8）排除兩相流或脈動流 9）排除泄漏
傳感器發出異常嘯叫聲	1）流速過高，引起強烈顫動 2）產生氣穴現象 3）發生體松動	1）調整管壓，更改安裝位置 2）選用高一檔公稱壓力傳感器 3）更換密封件 4）採取防腐和保護措施

（6）用戶不得自行更改防爆係統的接線方式和任意擰動各個輸出線接頭。
（7）流量計運行時，不允許隨意打開前蓋改動儀表參數，否則影響流量計的正常工作。
（8）不得隨意松開流量計固定部分。
（9）產品在室外使用時，建議加配防水置。

蒸汽渦街流量計誤差原因分析

1、蒸汽溫度對渦街流量傳感器的儀表係統的影響

儀表係數通常是在常溫（15℃）左右檢定的，如果被測流體的溫度較高或較低，與常溫相差較大，由於熱脹冷縮會使儀表體和旋渦發生體的幾何尺寸發生變化，造成流通面積變化而引起附加誤差。正確的解決方法是對儀表係數進行補償修正。

2、流量計安裝不當引起的誤差

安裝流量計的配管內徑一般應該等於或略大於流量儀表的內徑。如果配管的實際內徑略小於流量儀表內徑（3%以內），雖然不會對儀表本身所固有的K值造成影響，但卻因流通面積突變引起表觀流速變化而可能產生附加測量誤差。

3、發生體迎流面堆積產生的影響

如果被測流體中存在粘性顆粒或夾雜較多纖維狀物質，則可能會逐漸堆積在旋渦發生體迎流面上，使其幾何形狀和尺寸發生變化，因而儀表係數也相應變化，從而引起附加誤差。

4、蒸汽相變對流量測量的影響

由渦街流量計的原理知道，目前廣泛使用的卡門渦街流量計在測量蒸汽時，如果輸送的是過熱蒸汽，則由質量流量m=Q，其中Q為體積，與卡門渦街頻率有關；為蒸汽密度，與蒸汽壓力、溫度有關，由公式進行查表補償可以求出瞬時質量流量和累計質量流量。但是，從目前的情形看，很多時候，因為蒸汽在沿著管路流動時，因克服摩擦阻力和局部阻力，壓力逐漸下降，管壁散熱，熱焓逐漸降低，從而使得蒸汽中含有水分，導致在實際情況中，輸送的是氣、液兩相共存的濕蒸汽。如果準確測量質量流量，應將濕蒸汽的幹度值參與質量流量的計算。但由卡門渦街流量計的原理分析可知道，在氣液兩相共存的情況下，智能型蒸汽流量計按蒸汽的體積流量來計量質量，水與蒸汽的密度比相差懸殊，從而使得測量的質量流量下降。這是造成供熱公司管網損失的重要原因。

從上述分析可知，正確安裝與維護是渦街流量計測量準確的基礎；使用xian進的保溫材料，增進保溫效果，是熱力公司減少蒸汽計量誤差損失的主要辦法。