一、用途與特點：
渦街流量計選型資料，LUGB系列智能一體化渦街流量計是一種采用采用上數(shù)字集成技術(shù)和根據(jù)國內(nèi)工業(yè)自動控制的實際需求而研制開發(fā)的新一代高品質(zhì)智能化儀表。壓電晶體作為檢測元件的新型應力檢測式智能渦街流量計。，該儀表具有量程比寬、精度高、壓力損失小、介質(zhì)通用性好、有與流量成比例的脈沖、電流信號、RS-485通訊輸出、便于和計算機聯(lián)用等優(yōu)點。由于流量計采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝，而且耐高溫的壓電晶片不與介質(zhì)接觸，所以儀表具有結(jié)構(gòu)簡單、，通用性好和穩(wěn)定性高的特點，分別為有源、無源二種，無源式不需外供電內(nèi)置3.6V電池,電池使用壽命三年以上。現(xiàn)場液晶表頭顯示,實時溫度、實時壓力、瞬時流量、流量累計,有溫度、壓力補償功能，在測量氣體、蒸汽時，根據(jù)實測溫度、壓力進行查表方式保償，保證流量不受溫度、壓力變化，引起汽體密度的變化而影響流量計準確性。普通渦街流量計按1:5程比出廠時,在20%以下，80%以上量程段時，沒法保證流量精度，因非智能型沒法通過內(nèi)部程序,進行流量信號多點線性化補償，智能型流量計通過多點線性化補償，保證流量計在每點量程段流量精度。智能型流量計量程比1:15，比普通渦街流量計高出3倍量程比。智能型流量計有溫度、壓力故障自診斷自動補償功能，斷電記錄時鐘、日期功，通過按鍵可切換顯示工況標況流量,采用雙傳感器,有較強振動功能。
LUGB系列渦街流量計可用于各種氣體、液體和蒸汽的流量檢測及計量。
LUGB系列一體化渦街流量計可以與本廠生產(chǎn)的XSJ系列通用流量顯示積算儀配套使用。也可以與計算機配套組成高精度的質(zhì)量流量或熱量流量的檢測計量系統(tǒng)。
承蒙關注、支持我公司產(chǎn)品不勝感激，為了你能更好地使用本產(chǎn)品，敬請使用前仔細閱讀產(chǎn)品使用說明書。如你在使用過程中對產(chǎn)品存有疑問，請與本公司技術(shù)服務部。
!!!特別溫馨提醒流量計如帶壓力補償，使用前請在冷凝圈注水，以免蒸汽瞬時溫度過高損壞壓力傳感器，謝謝合作！
一、工作原理
智能渦街流量計的基本原理是卡門渦街原理，即“渦等旋渦分離頻率與流速成正比”。
流量計流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同，如圖一所示，流通本體內(nèi)插入有一個近似為等腰三角形的柱體，柱體的軸線與被測介質(zhì)流動方向垂直，底面迎向流體。
當被測介質(zhì)流過柱體時，在柱體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦，旋渦不斷產(chǎn)生和分離，在柱體下游便形成了交錯排列的兩列旋渦即“渦街”。理論分析和實驗已證明，旋渦分離的頻
率與柱側(cè)介質(zhì)流速成正比。
F=Sr
式中：f——柱體側(cè)旋渦分離的頻率（Hz）
V——柱側(cè)流速（m/s） d——柱體迎流面寬度（m）；
Sr——斯特勞哈爾數(shù)，是一個取決于柱體斷面形狀而與流體性質(zhì)和流速大小基本無關的常數(shù)，Sr：0.17～0.18。
圖一 圓管內(nèi)的渦街
智能渦街流量計的設計柱寬d與流通管直徑D具有固定的比值，因此，流經(jīng)管內(nèi)的平均流速V與柱側(cè)流速V有固定的比值：
由于上式中，d和D都是已知的結(jié)構(gòu)尺寸，而Sr是常數(shù)，因此測得旋渦分離頻率f，便測得了管內(nèi)平均流速，從而測得流量Q：
Q=3600F·V （m3/h）
式中：F——流量計流通本體的流通面積（m2）
V——流量計流通本體的平均流速（m/s）
旋渦交錯分離，在柱體兩側(cè)及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動的壓力，設在柱體內(nèi)部（或后面）的檢測探頭受到這種微小的脈動壓力的作用，使埋設在探頭內(nèi)的壓電晶體元件受到交變應力而產(chǎn)生交變電荷信號。檢測放大器將交變電荷信號進行變換、放大、濾波和信號整形處理后，輸出頻率與旋渦分離頻率相同的電流（或電壓）脈沖信號。流量計輸出的每一個脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時間內(nèi)的輸出總脈沖數(shù)，將代表這段時間內(nèi)流過流量計的流體總體積。
二、主要參數(shù)及技術(shù)指標
1、 使用條件及技術(shù)參數(shù)
環(huán)境溫度：-40℃～55℃； 相對濕度：5%～90%；
大氣壓力：86～106kPa；
被測流體是單相流體或可以認為是單相的流體；
流量計上下游有符合表1規(guī)定的直管段。
表1 儀表安裝的直管段要求（D為管道內(nèi)徑）
表1
管道情況 | 上游 | 下游 |
同心收縮管，全開閘閥 | 15D | 5D |
90°直角彎頭 | 20D | 5D |
同平面兩個90°彎頭 | 25D | 5D |
半開閘閥 | 50D | 5D |
不同平面兩個90°彎頭 | 40D | 5D |
帶整流管束 | 12D | 3D |
2、 技術(shù)參數(shù)
公稱通徑：25～300mm； 公稱壓力：2.5MPa、4.0MPa；
測量介質(zhì)：液體、氣體、蒸氣； 精度等級：1.0級；
介質(zhì)溫度：-40℃～+320℃； 重復性：≤0.2%；
線性度：≤±1.0%； 本體材質(zhì)：1Cr18Ni9Ti；
連接方式：法蘭卡裝式； 負載電阻：大負載電阻不超過350Ω
供電電源：24VDC； 輸出信號：電流脈沖；
流量范圍：見表2及其說明A與B
表2 LUGB系列流量計范圍表 表2
流量計型號 | 公稱通徑DN (mm) | 流量范圍(m3/h) |
液體 | 氣體 | 蒸汽 |
LUGB-DN20 | 20 | 0.6～6 | 6～60 | 6～50 |
LUGB-DN25 | 25 | 1.0～10 | 10～100 | 9～80 |
LUGB-DN32 | 32 | 1.6～16 | 16～160 | 15～130 |
LUGB-DN40 | 40 | 2.6～26 | 23～230 | 20～200 |
LUGB-DN50 | 50 | 4.0～40 | 40～400 | 32～320 |
LUGB-DN65 | 65 | 6.0～80 | 60～600 | 54～540 |
LUGB-DN80 | 80 | 10～110 | 100～1000 | 82～820 |
LUGB-DN100 | 100 | 18～180 | 160～1600 | 160～1600 |
LUGB-DN125 | 125 | 26～260 | 260～2600 | 200～2000 |
LUGB-DN150 | 150 | 40～400 | 360～3600 | 290～2900 |
LUGB-DN200 | 200 | 70～700 | 680～6800 | 590～5100 |
LUGB-DN250 | 250 | 100～1000 | 1000～8000 | 930～8000 |
LUGB-DN300 | 300 | 150～1500 | 1500～11500 | 1330～11440 |
LUGB-DN350 | 350 | 200～2000 | 2000～15600 | 1800～15600 |
LUGB-DN400 | 400 | 250～2500 | 2500～20000 | 2400～20000 |
LUGB-DN500 | 500 | 400～4000 | 4000～30000 | 3700～31800 |
注1：表2中所列流量范圍是在下述狀態(tài)下標定的：
對于氣體是在溫度為0℃，1個標準大氣壓下的空氣（ρ0=1.293kg/m3）；
對于液體是為4℃的水（ρ0=1000kg/m3）；
對于蒸汽是壓力為0.4Mpa的干飽和蒸汽（ρ0=2.1628kg/m3）；
當介質(zhì)條件不是上述條件或用于其它介質(zhì)時，流量計的流量范圍受到密度和粘度影響。此時，流量范圍按以下方法確定：
說明：A、下限流量：
(1)可根據(jù)表2給出的下限流量Qmin，基準介質(zhì)密度ρ0（氣體ρ0=1.293kg/m3；液體ρ0=1000kg/m3；蒸汽ρ0=2.1628kg/m3）和使用介質(zhì)密度ρ，按下式計算不同使用介質(zhì)密度下限流量Qminρ；
Qminρ=Qmin ρ0/ρ（m3/h）
(2)可根據(jù)使用介質(zhì)的運動粘度ν，按下式計算粘度下限流量Qminν
Qminν=6νD ×104（m3/h）
式中：D——管道內(nèi)徑（mm） ν——運動粘度(m2/s)
比較Qminρ和Qminν，其中取數(shù)值較大的一個作為該型號流量計在該種介質(zhì)使用時的下限流量。
說明：B、上限流量
各種不同介質(zhì)的使用上限流量如表2所示。一般情況下，液體的上限流速為6m/s；氣體或蒸汽的上限流速為45m/s。
注2：智能渦街流量計的阻力系數(shù)Cd=2.2：流量計在不同的流量下的阻力損失可按下式計算：
式中：△P——阻力損失（Pa）
ρ——介質(zhì)密度（kg/ m3）
V——管內(nèi)平均流速（m/s）
注3：使用介質(zhì)為液體時，為防止氣化和氣蝕，應使流量計處的流體壓力P滿足下式要求：
P＞2.6△P+1.25Ps
式中：△P——壓力損失計算值；
Ps——與工作溫度對應的該液體的飽和蒸汽壓(kPa)；
P——流體壓力（kPa）
圖二 傳感器的結(jié)構(gòu)圖
1、蓋子；2、外接導線端子；3、外接導線引出孔；4、探頭引線；5、放大器殼體；6、放大器線路板；7、壓緊螺塞；8、鋼墊圈；9、橡膠密封墊；10、支承桿；11、鎖緊螺母；12、M6內(nèi)六角螺栓；13、墊圈φ6；14、流通本體；15、旋渦發(fā)生體（△柱或T形柱）；16、上游工藝管道；17、M5內(nèi)六角螺栓；18、墊圈φ5；19、探頭；20、密封墊圈；21、石棉橡膠墊圈；22、凹面安裝法蘭；23、雙頭螺栓螺母；24、下游工藝管道。
三、結(jié)構(gòu)圖
1、 流量計的結(jié)構(gòu)
如圖二所示LUGB系列智能渦街流量計由流通本體14、三角柱15、檢測探頭19，連接支承桿10和檢測放大器殼體5與電子線路板6，以及其它配件組成。被測流體從流通本體流過時，檢測探頭測出旋渦分離信號，檢測放大器則將信號放大和變換，輸出供二次表接收的頻率信號。連接桿不僅起連接作用，并且還起到屏蔽及散熱作用。
2、 流量計的結(jié)構(gòu)尺寸
各種不同口徑規(guī)格的流量計的結(jié)構(gòu)尺寸見圖三和表3。
表3 流量流量計的結(jié)構(gòu)尺寸(mm)
圖三 傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸
四、配套安裝
(一)配套：
1、與LUGB應力式智能渦街流量計配套使用的二次儀表SXL系列產(chǎn)品，可按使用功能進行選用。有關二次儀表的一些具體參數(shù)及使用方法另見其安裝使用說明書。
(二)安裝
1、安裝地點的選擇
(1)環(huán)境溫度：流量計的工作環(huán)境溫度不低于-40℃，不高于+55℃。如受到生產(chǎn)設備的熱幅射時，應采取隔熱和通風措施。
(2)環(huán)境空氣：避免將流量計安裝在含腐蝕性氣體的環(huán)境中，如只能安裝在含腐蝕性氣體的環(huán)境中，是需提供充分的排風措施。
(3)機械振動和沖擊：流量計的結(jié)構(gòu)是堅固的，不會因振動而損傷，但振動會產(chǎn)生干擾信號，若管道上的振動和沖擊強烈，而介質(zhì)流速又低，則可能導致干擾信號大于流量信號，造成示值誤差。因此，流量計應盡可能安裝在振動和沖擊小的場所，安裝位置在5～20Hz的振動頻率下，要求振動加速度不大于1g，或采取減振措施。例如在流量計安裝處振源來向的管道上加裝固定支撐架。
(4)其它：流量計安裝地點周圍應有充裕的空間，安裝在高處流量計應盡量有工作平臺，以便于安裝和維修。為了維護檢查方便，附近應有可供測量儀器用的交流220V電源插座。
2、管道安裝與要求
(1)流量計上游側(cè)和下游側(cè)應有足夠長的直管段。直管段長度應符合表1的要求。
(2)在規(guī)定的直管段長度內(nèi)，管道入流段與出流段目測應是平直的。為保證被測介質(zhì)滿管，流量計應盡量避免安裝在調(diào)節(jié)閥、半開閘閥的下游。一般情況下不在擴大管后安裝流量計。
(3)本流量計可垂直、水平或其它任何角度安裝，將流量計安裝在垂直或傾斜管道上時，流體流向應是自下而上的。
(4)需要流量計附近裝設取壓或測溫點時，取壓點應在流量計前1D以外。測溫點應在流量計后5D以外。
3、渦街流量流量計的安裝
(1)被測介質(zhì)流向必須與流量計流通本體上的流向箭頭標志一致。
(2)檢測放大器與流量計是按照測量范圍和公稱通徑配套的，不能互換。
(3)安裝卡裝式流量計時，可通過凹面保證管道和流量計流通本體同心，并注意密封墊不能深入管中。
安裝用的凹面法蘭和雙頭螺栓、螺母可訂貨時一起訂購。當用戶自己解決時，法蘭尺寸、雙頭螺栓的長度參看圖四和表4及表5。
圖四 凹面法蘭尺寸圖
表4 PN2.5Mpa安裝法蘭及雙頭螺栓尺寸表 （尺寸單位：mm）
規(guī)格 | D | D1 | D2 | D3 | D4 | D5 | D6 | n | δ | b | 雙頭螺栓規(guī)格=螺栓外徑×螺紋長度×螺栓長度 |
DN25 | 25 | 145 | 110 | 85 | 77 | 33 | 18 | 4 | 2 | 18 | M16×35×165 |
40 | 39 | 145 | 110 | 85 | 77 | 46 | 18 | 4 | 3 | 18 | M16×35×165 |
50 | 49 | 160 | 125 | 100 | 87 | 58 | 18 | 4 | 3 | 20 | M16×35×165 |
65 | 64 | 180 | 145 | 121 | 103 | 76 | 18 | 6 | 3 | 22 | M16×35×165 |
80 | 79 | 195 | 160 | 135 | 113 | 90 | 18 | 8 | 3 | 22 | M16×35×165 |
100 | 99 | 230 | 190 | 160 | 133 | 109 | 23 | 8 | 3 | 24 | M20×35×180 |
125 | 125 | 270 | 220 | 188 | 176 | 134 | 25 | 8 | 3 | 26 | M22×40×190 |
150 | 149 | 300 | 250 | 248 | 203 | 161 | 25 | 8 | 3 | 28 | M22×40×190 |
200 | 207 | 360 | 310 | 278 | 259 | 221 | 25 | 12 | 3 | 30 | M22×40×210 |
250 | 259 | 425 | 370 | 332 | 312 | 275 | 30 | 12 | 3 | 32 | M27×50×240 |
300 | 309 | 485 | 430 | 430 | 363 | 328 | 30 | 16 | 4 | 36 | M27×50×270 |
表5 PN4.0Mpa安裝法蘭及雙頭螺栓尺寸表 （尺寸單位：mm）
規(guī)格 | D | D1 | D2 | D3 | D4 | D5 | D6 | n | δ | b | 雙頭螺栓規(guī)格=螺栓外徑×螺紋長度×螺栓長度 |
DN25 | 25 | 145 | 110 | 85 | 77 | 33 | 18 | 4 | 2 | 18 | M16×20×165 |
40 | 39 | 145 | 110 | 85 | 77 | 46 | 18 | 4 | 3 | 18 | M16×25×165 |
50 | 49 | 160 | 125 | 100 | 87 | 58 | 18 | 4 | 3 | 20 | M16×25×165 |
65 | 64 | 180 | 145 | 121 | 103 | 76 | 18 | 6 | 3 | 24 | M16×25×165 |
80 | 79 | 195 | 160 | 135 | 113 | 90 | 18 | 8 | 3 | 24 | M16×25×170 |
100 | 99 | 230 | 190 | 160 | 133 | 110 | 23 | 8 | 3 | 26 | M20×30×180 |
125 | 125 | 270 | 220 | 184 | 176 | 140 | 27 | 8 | 3 | 28 | M24×35×190 |
150 | 149 | 300 | 250 | 218 | 203 | 161 | 27 | 8 | 3 | 30 | M24×35×190 |
200 | 207 | 375 | 320 | 282 | 259 | 222 | 30 | 12 | 3 | 38 | M27×35×240 |
250 | 259 | 445 | 385 | 345 | 312 | 278 | 34 | 12 | 3 | 42 | M30×40×270 |
300 | 309 | 510 | 450 | 408 | 363 | 330 | 34 | 16 | 4 | 46 | M30×40×290 |
(1)安裝法蘭連接式流量計時，要注意管道上的法蘭應與流量計的法蘭規(guī)格一致，（法蘭尺寸按標準JB81-59）密封墊不要深入管內(nèi)。
(2)與流量計配套的累積顯示儀表，可集中裝在儀表盤，也可另購置本廠出品的單獨儀表箱。
五、電氣接線及顯示屏顯示內(nèi)容
(一)電池電量顯示
當電池顯示僅剩一格時，要求用戶在一個月內(nèi)更換電池；只顯示電池外形符號時，則電池電量已耗盡，必須立即更換電池。
(二)電池的更換方法
打開智能流量計的后蓋，松開電池盒兩端的螺釘，取出電池，換好電池后重新安裝儀表蓋。安裝時注意電池的正負極。
(三)接線方法
各引線功能定義如下：
V+—外電源輸入正端,電壓為 +12VDC～+36VDC，接端子1；
V-—電源輸入負端，二線制（mA）輸出時為電流信號的正端，
接端子2；
I—三線制時電流輸出正端，接端子3；
RS485+——接端子4；
RS485-——接端子5；
圖五 表接線端子定義
（四）顯示屏幕顯示內(nèi)容
圖六 表頭液晶顯示屏幕內(nèi)容
（五）電流輸出時的負載特性
圖七 電流輸出負載特性曲線
六、流量計的顯示及設置
6.1 面板及顯示說明
圖十 面板顯示布置圖
6.2 參數(shù)顯示方式及定義
各設定參數(shù)通過操作按鍵顯示于LCD屏上，其定義、符號和顯示見后面詳細敘述。
SET：設定鍵，按此鍵設定參數(shù)保存。在正常顯示狀態(tài)下按下此鍵保持5秒進入設置狀態(tài)。
SHT：移位鍵。按下此鍵，設置位移動。
INC：置數(shù)鍵，按下此鍵，設置位數(shù)字加1。
SHT+INC：同時按下SHT和INC鍵退出設置狀態(tài)。
1、 按鍵說明：
SET：設定鍵，按此鍵設定參數(shù)保存。在正常顯示狀態(tài)下按下此鍵保持5秒進入設置狀態(tài)。
SHT：移位鍵。按下此鍵，設置位移動。
INC：置數(shù)鍵，按下此鍵，設置位數(shù)字加1。
SHT+INC：同時按下SHT和INC鍵退出設置狀態(tài)。
參數(shù)設置步驟：
*步：按下SET鍵保持5秒進入設置狀態(tài)：
數(shù)字閃爍
按SHT鍵：閃爍位移動，按INC鍵：數(shù)字加1。
第二步：輸入正確的密碼值后，按下SET鍵后松開進入下一狀態(tài)：
注：密碼不正確時，數(shù)據(jù)不能修改。
數(shù)字不閃爍
按SHT鍵：參數(shù)后退；按SET鍵：參數(shù)前進。
按INC鍵：
數(shù)字閃爍
按SHT鍵：閃爍位移動；按INC鍵：數(shù)字加1。
第三步：輸入設定的數(shù)值后，按下SET鍵后松開數(shù)據(jù)暫存。重復第二步操作方法修改完其他參數(shù)后，繼續(xù)按SET鍵出現(xiàn)如下提示符：（詢問參數(shù)是否*保存？）
數(shù)字閃爍
按SHT鍵：參數(shù)后退；按INC鍵：選擇yes（是）或者no（否）。
第四步：同時按下SHT鍵和INC鍵后松開，退出設置狀態(tài)。
***小數(shù)點移動操作方法：個別參數(shù)小數(shù)位可以移動。當參數(shù)數(shù)字閃爍時
（閃爍頻率為1Hz），按SHT鍵使閃爍位移動；當小數(shù)點出現(xiàn)閃爍時
（閃爍頻率為1Hz），按INC鍵小數(shù)點移位。不同的參數(shù)，小數(shù)點移動的位
數(shù)也不同，可移動的大位數(shù)已由程序員固定。當小數(shù)點不能閃爍時，表示
該參數(shù)小數(shù)位不能改變。
