氫氣流量表主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件，因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長(zhǎng)期穩(wěn)定,也有數(shù)字脈沖信號(hào)輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較*、理想的流量?jī)x表。
二、工作原理：
氫氣流量表工作原理是由設(shè)計(jì)在流場(chǎng)中的旋渦發(fā)生體、檢測(cè)探頭及相應(yīng)的電子線(xiàn)路等組成。當(dāng)流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí)，它的兩側(cè)就形成了交替變化的兩排旋渦，這種旋渦被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。在卡門(mén)渦街理論的基礎(chǔ)上又提出了卡門(mén)渦街的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系式：f = St × V/d 式中:
f 渦街發(fā)生頻率 （Hz）
V 旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速（m/s ）
St 斯特羅哈爾系數(shù)（常數(shù)）
這些交替變化的旋渦就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測(cè)探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào)，經(jīng)過(guò)前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)（或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)）。
三、流量計(jì)使用選擇及應(yīng)用：
1、為了使用方便，電池供電型采用微功耗，采用鋰電池供電可不間斷運(yùn)行一年以上，節(jié)省了電纜和顯示儀表的采購(gòu)安裝費(fèi)用，可就地顯示瞬時(shí)流量、累積流量等。
2、溫度補(bǔ)償一體型渦街流量計(jì)還帶有溫度傳感器，可以直接測(cè)量出飽和蒸汽的溫度并計(jì)算出壓力，從而顯示飽和蒸汽的質(zhì)量流量。
3、溫壓補(bǔ)償一體型帶有溫度、壓力傳感器，用于氣體流量測(cè)量可直接測(cè)量出氣體介質(zhì)的溫度和壓力，從而顯示氣體的標(biāo)況體積流量。
4、廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機(jī)械、造紙，以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計(jì)量和節(jié)能管理。
四、氫氣流量表主要特點(diǎn)：
1、可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測(cè)量氣體、液體和蒸汽的流量而不受流體物理性質(zhì)的影響；
2、不受溫度、壓力的影響，同時(shí)不易堵，不易卡，不易結(jié)垢，耐高溫，高壓；
3、安全防爆，適用于惡劣環(huán)境；
4、無(wú)可動(dòng)部件、無(wú)孔洞縫隙設(shè)計(jì)，產(chǎn)品無(wú)磨損、耐臟污，無(wú)須機(jī)械維修，使用壽命長(zhǎng)；
5、采用微功耗,電池供電的現(xiàn)場(chǎng)顯示型流量計(jì),可不斷電運(yùn)行兩年以上；
6、溫壓補(bǔ)償一體化設(shè)計(jì)；
7、電流輸出均為電隔離型,具有良好的共模干擾抑制能力；
8、同時(shí)顯示流量值與累計(jì)流量值,不必輪流切換；
9、采用抗振動(dòng)探頭，有效消除外界振動(dòng)影響；
10、采用分體式信號(hào)轉(zhuǎn)換器，電纜最長(zhǎng)100米；
11、量程比寬達(dá)20：1；
12、儀表整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍寬，壓力損失??；
13、表體采用不銹鋼材質(zhì)，可適用于腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量；
14、氫氣流量表現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示，脈沖、4～20mA輸出或485通迅，可與工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)連接。
五、
氫氣流量表主要技術(shù)指標(biāo)表 ( 一 )
| 公稱(chēng)通徑 (mm) | 25 ， 40 ， 50 ， 65 ， 80 ， 100 ， 125 ， 150 ， 200 ， 250 ， 300 ， (300 ～ 1000 插入式 ) |
| 公稱(chēng)壓力 (MPa) | DN25-DN200 4.0(>4.0 協(xié)議供貨 ) ， DN250-DN300 1.6(>1.6 協(xié)議供貨 ) |
| 介質(zhì)溫度 (℃) | 壓電式： -40 ～ 260 ， -40 ～ 320 ；電容式： -40 ～ 300, -40 ～ 400 ， -40 ～ 450 （協(xié)議訂貨） |
| 本體材料 | 1Cr18Ni9Ti ， ( 其它材料協(xié)議供貨 ) |
| 允許振動(dòng)加速度 | 壓電式 : 0.2g 電容式 :1.0 ～ 2 .0g |
| 精確度 | ±1%R ， ±1.5%R ， ±1FS ；插入式： ±2.5%R ， ±2.5%FS |
| 范圍度 | 1 ： 6 ～ 1 ： 30 |
| 供電電壓 | 傳感器： +12V DC ， +24V DC ；變送器： +12V DC ， +24V DC ；電池供電型： 3.6V 電池 |
| 輸出信號(hào) | 方波脈沖 ( 不包括電池供電型 ) ：高電平 ≥5V ，低電平 ≤1V ；電流： 4 ～ 20mA |
| 壓力損失系數(shù) | 符合 JB/T9249 標(biāo)準(zhǔn) Cd≤2.4 |
| 防爆標(biāo)志 | 本安型： ExdⅡia CT2-T5 隔爆型： ExdⅡCT2-T5 |
| 防護(hù)等級(jí) | 普通型 IP65 潛水型 IP68 |
| 環(huán)境條件 | 溫度 -20℃ ～ 55℃ ，相對(duì)濕度 5% ～ 90% ，大氣壓力 86 ～ 106kPa |
| 適用介質(zhì) | 氣體、液體、蒸汽 |
| 傳輸距離 | 三線(xiàn)制脈沖輸出型： ≤ 300m ，兩線(xiàn)制標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型 (4 ～ 20mA) ：負(fù)載電阻 |
1 ．氣體： 常溫常壓空氣， t= 20℃ ， P=0.1MPa （絕壓）， ρ= 1.205 kg /m 3 ， υ=15×10 -6 m 2 /s 。
2 ．液體： 常溫水， t= 20℃ ， ρ= 998.2kg /m 3 ， υ=1.006×10 -6 m 2 /s 。
（二）氫氣流量表確定流量范圍和儀表口徑的基本步驟：
1 ． 明確以下工作參數(shù)。
（ 1 ）被測(cè)介質(zhì)的名稱(chēng)、組份
（ 2 ）工作狀態(tài)的最小、常用、流量
（ 3 ）介質(zhì)的、常用、壓力和溫度
（ 4 ）工作狀態(tài)下介質(zhì)的粘度
2 ． 渦街流量?jī)x表測(cè)量的是介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量，因此應(yīng)先根據(jù)工藝參數(shù)求出介質(zhì)的工作狀態(tài)體積流量 , 相關(guān)公式如下：
（ 1 ）已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量，可通過(guò)以下公
式求出工況體積流量
公式（ 3 ）
(2) 已知?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度ρ，可通過(guò)以下公
式求出工況密度
公式（ 4 ）
（ 3 ）已知質(zhì)量流量 Q m 換算為體積流量 Q v
公式（ 5 ）
式中：
Q v ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的體積流量 (m 3 /h)
（ Q v = 3600f /K K: 儀表系數(shù) ）
Q o ： 介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量 (Nm 3 /h)
Q m ： 質(zhì)量流量 (t/h)
ρ： 介質(zhì)在工況狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 )
ρ o ：介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度 (kg/m 3 ) ，常用氣體介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)密度，見(jiàn)表（三）
P ： 工況狀態(tài)表壓 (MPa)
t ： 工況狀態(tài)溫度 (℃)
3 ．儀表下限流量的確定。渦街流量?jī)x表的上限適用流量一般可不計(jì)算，渦街流量?jī)x表口徑的選擇主要是對(duì)流量下限的計(jì)算。下限流量的計(jì)算應(yīng)該滿(mǎn)足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（ Re=2×10 4 ）；對(duì)于應(yīng)力式渦街流量?jī)x表在下限流量時(shí)產(chǎn)生的旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許 值（旋渦強(qiáng)度與升力 ρ v 2 成比例關(guān)系）。這些條件可表示如下：
由密度決定的工況可測(cè)下限流量：
由運(yùn)動(dòng)粘度決定的線(xiàn)性下限流量：
公式（ 7 ）
式中：
Q ρ ：滿(mǎn)足旋渦強(qiáng)度要求的最小體積流量 (m 3 /h)
ρ 0 : 參比條件下介質(zhì)的密度
Q υ : 滿(mǎn)足最小雷諾數(shù)要求的最小線(xiàn)性體積流量 (m 3 /h)
ρ : 被測(cè)介質(zhì)工況密度（ kg/m 3 ）
Q 0 : 參比條件下儀表的最小體積流量
(m 3 /h)
υ : 工作狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度 (m 2 /s)
υ o : 參比條件下介質(zhì)的 運(yùn)動(dòng)粘度 (m 2 /s)
通過(guò) 公式（ 6 ）、（ 7 ）計(jì)算出 Q ρ 和 Q ν 。 比較 Q ρ 和 Q ν ， 確定流量?jī)x表可測(cè)下限流量和線(xiàn)性下限流量：
Q υ ≥ Q ρ ：可測(cè)流量范圍為 Q ρ ～ Qmax , 線(xiàn)性流量范圍為 Q υ ～ Qmax
Q υ < Q ρ ：可測(cè)流量范圍和 線(xiàn)性流量范圍為
Q ρ ～ Qmax
Qmax ：渦街流量?jī)x表的上限體積流量 (m 3 /h)
公式（ 6 ） 4 ．儀表上限流量以表 ( 二 ) 中的上限流量為準(zhǔn) . 氣體的上限流速應(yīng)該小于 70m /s, 液體的上限流速應(yīng)該小于 7m /s
5 ． 當(dāng) 用戶(hù)測(cè)量的介質(zhì)為蒸汽時(shí)，常采用的計(jì)量單位是質(zhì)量流量，即： t/h 或 Kg/h 。由于蒸汽（過(guò)熱蒸汽和飽和蒸汽）在不同溫度和壓力下的密度是不同的，因此蒸汽流量范圍的確定可由公式 (8) 進(jìn)行計(jì)算得出
公式（ 8 ）
式中：
ρ ： 蒸汽的密度（ kg/m 3 ）
ρ 0 ： 1.205kg /m 3
Q 蒸汽 ：蒸汽質(zhì)量流量（ t/h ）
6 ．計(jì)算壓力損失，檢測(cè) 壓力損失對(duì)工藝管線(xiàn)是否有影響 ，公式 ( 單位： Pa) ：
Δ p= Cd ρ V 2 /2 公式（ 9 ）
式中：
ρ ：工況介質(zhì)密度（ kg/m 3 ） V: 平均流速（ m/s ）
四、計(jì)算公式說(shuō)明
1 、蒸汽測(cè)量計(jì)算公式
（ 1 ）渦街流量?jī)x表工況體積流量計(jì)算公式：
（ 2 ）密度 d ，單位 Kg/m 3
（ 3 ）質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 Kg/h ：
(4) 質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 t/h ：
1 、氣體測(cè)量計(jì)算公式 ---- 標(biāo)況指 20 ℃ ， 1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓
（ 1 ）渦街流量?jī)x表工況體積流量計(jì)算公式：
（ 2 ）對(duì)比壓縮系數(shù) d （ Zn/Z ） ，單位 1
（ 3 ）標(biāo)況流量計(jì)算公式，單位 Nm 3 /h ：
P1— 工況絕壓， PN— 標(biāo)況絕壓（ Mpa ）， Z1— 工況熱力學(xué)溫度， ZN— 標(biāo)況熱力學(xué)溫度 (K)
(4) 質(zhì)量流量計(jì)算公式，單位 t/h ：
訂貨須知及選型樣譜
一．尊敬的用戶(hù)，當(dāng)您要選用本公司產(chǎn)品時(shí)，請(qǐng)仔細(xì)閱讀選型樣本，并做好以下工作：
1 ．認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的工況條件：溫度、壓力、管徑等工藝參數(shù)。 2 ．認(rèn)真核對(duì)被測(cè)介質(zhì)的使用流量范圍，特別是最小流量值以最終確定使用儀表的口徑及配管參數(shù)。 3 ．確定儀表的安裝地點(diǎn)，保證直管段，并為儀表的安裝維護(hù)創(chuàng)造好的環(huán)境條件。 4 ．填好訂貨咨詢(xún)單，見(jiàn)附表三
二．渦街流量?jī)x表選型表 （符合 JB/T9294-1999 標(biāo)準(zhǔn)）
1 ． 傳感器選型表
LUGB/E 系列渦街流量?jī)x表選型表
| 型 譜 | 說(shuō) 明 | ||||||||
| LU | 渦街流量?jī)x表 | ||||||||
| G | 傳感器 | ||||||||
| 檢測(cè) 方式 | B | 壓電式傳感器 | |||||||
| E | 電容式傳感器 | ||||||||
| 連接方式 | 1 | 僅對(duì)滿(mǎn)管型 | 法蘭連接型 | ||||||
| 2 | 僅對(duì)滿(mǎn)管型 | 法蘭卡裝型 | |||||||
| 3 | 僅對(duì)插入型 | 簡(jiǎn)易插入型 | |||||||
| 4 | 僅對(duì)插入型 | 球閥插入型 | |||||||
| 測(cè)量介質(zhì) | 2 | 液體 | |||||||
| 3 | 氣體 | ||||||||
| 4 | 蒸汽 | ||||||||
| 公稱(chēng)通徑 | 02 … 30 | | DN25 … 單位： mm DN300 | ||||||
| 使用環(huán)境 | P | 普通型 | |||||||
| B | 防爆型 | ||||||||
| 輸出信號(hào) | 1 | 脈沖輸出 | |||||||
| 2 | 4 ～ 20mA 電流輸出，液晶顯示 | ||||||||
| 3 | RS-485 通訊 | ||||||||
| 4 | 電池供電，不帶溫度、壓力補(bǔ)償 | ||||||||
| 5 | 溫壓補(bǔ)償一體， 4 ～ 20mA 電流輸出型 | ||||||||
| 6 | 溫壓補(bǔ)償一體，電池供電型 | ||||||||
| 選型 說(shuō)明 | 例如： LUGE2405-P2 滿(mǎn)管型電容式渦街流量?jī)x表，法蘭卡裝型連接，介質(zhì)為蒸汽 儀表通徑為 DN50, 普通 4 ～ 20mA 電流信號(hào)輸出 | ||||||||
| 公稱(chēng)通徑 DN mm | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 |
| 標(biāo)記號(hào) | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 08 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 |
| 公稱(chēng)通徑 DN mm | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 | 1200 | 1500 |
| 標(biāo)記號(hào) | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 60 | 70 | 80 | A0 | A2 | A5 |
