LUGBLUCB型涡街流量传感器选型安装使用手册.docx
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LUGBLUCB型涡街流量传感器选型安装使用手册
一概述……………………………………2二工作原理………………………………3三技术参数………………………………43.1物理参数……………………………43.2电气参数……………………………43.3选型参数……………………………53.3.1外形结构及尺寸…………………53.3.2型号及功能选择…………………63.3.3LUGB型满管式涡街可测范围……83.3.4LUCB型插入式涡街可测范围…103.3.6选型举例…………………………11
四安装指南………………………………12
4.1表体安装………………………………12
4.1.1表体安装位置选择…………………134.1.2表体安装方法………………………13
4.2放大器线路连接……………………13
4.3连接线缆的选择及注意事项………13
五使用及调试……………………………14
5.1不同种类放大器的参数设定…………14
5.1.1无显示脉冲输出型放大器的
参数设定…………………………14
5.1.2无显示电流输出型放大器的
参数设定…………………………14
5.1.3现场显示无输出型、脉冲输
出型、电流输出型放大器的
参数设定…………………………14
5.1.4现场显示温度补偿型放大器
参数设定…………………………17
5.1.5现场显示温压补偿一体化型放
大器参数设定……………………19
5.2涡街现场调零………………………23
5.2.1放大倍数电位器的调整…………23
5.2.2灵敏度电位器的调整……………23
六常见故障及排除………………………23
6.1无信号输出或瞬时流量无显示……23
6.2管道没有流量时有信号输出或瞬
时流量现示…………………………24
6.3信号输出或瞬时流量不稳定………24
附录1
无显示电流输出型连线图…………25
附录2
无显示脉冲输出型连线图…………25
附录3
现场显示无输出型连线图…………26
附录4
现场显示脉冲输出型连线图………26
附录5
现场显示电流输出型连线图………27
附录6
现场显示温度补偿型连线图………27
附录7
现场显示温压补偿一体化智能
型连线图……………………………28
附录8
放大器与表体分离型放大器线
路连接图……………………………28
附录9
各种类型放大器功能一览表………29
附录10
各种类型涡街表体功能一览表……30
一．概述
尊敬的客户您好！
首先感谢您使用本公司的产品。
为了便于您更加了解、安装和使用本公司生产的系列涡街传感器，请您在仪表安装前认真阅读本手册。
它将提供给您有关LUGB满管式涡街、LUCB插入式涡街的测量原理、设备选型、安装方法、调试方法、异常诊断等方面的知识和注意事项，并帮助您更好的使用本公司的产品。
LUGB、LUCB型分别代表满管式涡街和插入式涡街。
它们的主要区别在于表体的外形结构（见图二）和安装方式（见图四）。
LUGB、LUCB型涡街可广泛适用于石油、化工、制药、造纸、冶金、电力、环保、食品等工业企业中，用于各种气体、液体、蒸汽等低粘度流体的流量测量，也可以用于含有微小颗粒、杂质的混浊液体的测量。
传感头现场可拆卸型涡街更是本公司的专利产品，它以其独特的设计和加工工艺，可以在不影响管道流体流动的情况下，对涡街传感头进行更换维护。
正因为它的高可靠性，传感头现场可拆卸型涡街被广泛的应用于各种重要工作场合，并作为控制仪表用于自动化仪表系统控制中。
低流速型涡街以它独特的设计理念，去除了因为管道内流体流量小而管道缩径又麻烦的矛盾。
在测量小流量时，低流速型涡街不需要管道缩径而直接安装，但却可以测量低于同等管道口径涡街流量下限的超小流量。
使用起来简、单方便，也降低了用户的使用成本。
本公司生产的防爆型涡街流量传感器是根据GB3836.1—2000《爆炸性气体环境用电气设备第一部分：
通用要求》和GB3836.2—2000《爆炸性气体环境用电气设备第二部分：
隔爆型"d"》以及GB3836——83《爆炸性环境用防爆电气设备》的有关规定设计制造的，经国家劳动安全部门指定的检验单位检验并取得防爆合格证。
本安型防爆标的防爆等级为iaⅡCT4。
隔爆型防爆等级为ExdIICT6是隔爆等级中的最高级。
二．工作原理
LUGB、LUCB型涡街流量传感器是应用卡门和斯特罗哈尔有关旋涡的产生和旋涡与流量关系的理论为依据来测量蒸气、气体及低粘度液体的流量的。
如图一所示，在表体中垂直插入一根三角柱即旋涡的发生体，当表体中有介质流过时，在三角柱的后面传感头两侧交替产生方向相反有规则的卡门旋涡。
其旋涡的分离频率F与介质的流动速度V成正比。
因此，通过涡街中传感头检测出旋涡个数，就可以测算出流体流速，再根据表体口径计算出被测介质的体积流量。
计算公式如下：
F=St*V/（1-1.27*d/D）……………………公式1
Q=3600*F/K………………………………公式2
M=Q*ρ…………………………………….公式3
●F---流体流过涡街三角柱产生的旋涡频率（单位：
Hz）
●St--斯特罗哈尔常数（单位：
无冈量）
●V—-管道内流体流速（单位：
m/s）
●d—-仪表内三角柱宽度（单位：
m）
●D—-仪表内径（单位：
m）
●Q---瞬时体积流量（单位：
m3/h）
●K---涡街的仪表系数（单位：
脉冲个数/立方米）
●M---瞬时质量流量（单位：
Kg/h）
●ρ--流体密度（单位：
Kg/m3）
不同口径的涡街，仪表系数K的大小是不同的，其具体数值是通过流量标定装置实际标定得到的。
其意义为每流过一立方米的流体，不同口径的涡街所产生的旋涡个数。
三．技术参数
3.1物理参数
●公称口径：
LUGB满管型涡街Φ10-Φ500，LUCB插入型涡街Φ200-Φ2000
●测量介质：
液体、气体、饱和蒸汽、过热蒸汽
●标准状态条件：
P=0.101325MPa；T=20℃。
●放大器使用环境温度：
-40℃--+65℃
●大气压力：
86KPa～106KPa
●相对湿度：
5％--95％
●测量介质温度：
LUGB型（－40℃--+420℃），LUCB型（－40℃--+250℃）
●最高介质压力：
Pmax≤2.5MPa（Pmax>2.5MPa订货时需说明）
●精度等级：
LUGB型0.5级、1级、1.5级、0.2级（需协议供货）；LUCB型2.5级、1.5级（需协议供货）、1级（需协议供货）
●涡街最大可测流量范围：
见表二、表三、表四、表五、表六、表七
●涡街精度可测流速范围：
液体（0.50米/秒—6.6米/秒）、气体、蒸汽（4.5米/秒—50米/秒）
●数字滤波智能型涡街精度流速范围：
液体（0.29米/秒—8.0米/秒）、气体、蒸汽（2.5米/秒—65米/秒）
●防爆标志：
ExiaⅡCT4本安型或ExdⅡCT6隔爆型
●表体材质：
1Cr18Ni9Ti（其它材质协议供货）
●防护等级：
IP54、IP65
3.2电气参数
●工作电压：
12VDC、24VDC、3.6VDC（锂电池寿命大于2年，只限现场显示型）。
●输出信号
*工况瞬时流量对应电压脉冲（低电平≤1V,高电平≥6V，脉宽≥10uS）
*标况瞬时流量对应电压脉冲（只限温压补偿一体化涡街。
低电平≤1V,高电平≥6V）
*工况瞬时流量对应两线制4-20MA输出（温压补偿一体化涡街为三线制4-20MA输出）
*标况瞬时流量对应三线制4-20MA输出（只限温压补偿一体化涡街）
●通讯方式：
RS232或RS485（只限温压补偿一体化涡街或温度补偿型涡街）。
●显示方式
（温度补偿或普通显示型涡街）
*现场液晶双行显示：
可同时显示瞬时流量、累积流量。
温度补偿型涡街可循环
显示温度、压力、瞬时流量、累积流量等参数。
（温压补偿一体化型涡街）
*现场液晶三行显示：
可同时显示标况瞬时流量、标况累积流量、工况温度、工
况压力、电池电压或显示工况瞬时流量、工况累积流量、频率等参数。
3.3选型参数
3.3.1LUGB、LUCB型涡街最大外形结构及最大外形尺寸
所有法兰卡装型涡街表体法兰为厂家提供的专用法兰。
所有法兰连接型涡街表体法兰尺寸为对应口径、压力下的标准法兰。
插入式涡街表体与管道连接处法兰为DN100标准法兰。
所有法兰参照标准为（GB9119.8-88PN1.6MPa或GB9119.9-88PN2.5MPa）。
见图二、表一。
LUGB、LUCB型涡街外形结构示意图图二
LUGB、LUCB型涡街最大外形结构尺寸表一（单位：
mm）
口径
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
D1
D2
D3
L1
L2
L3
L4
A
10
415
90
50
15
420
95
50
20
430
105
50
25
435
325
452
465
485
110
115
50
200
100
250
465
32
440
345
456
485
507
115
140
50
200
100
250
485
40
450
395
460
500
520
92
150
78
200
112
250
500
50
460
410
465
515
535
98
165
78
200
112
250
515
65
475
435
475
535
555
110
185
78
225
112
275
535
80
495
450
500
550
570
134
200
78
225
112
300
550
100
520
490
525
585
607
158
220
78
250
112
350
585
125
540
520
540
600
620
175
250
110
275
112
375
600
150
565
550
565
650
670
200
285
123
300
140
400
650
200
615
610
615
710
730
250
340
143
350
160
450
710
250
665
670
665
775
795
530
1150
300
405
125
163
400
180
500
775
300
715
730
715
835
855
580
1200
350
460
150
175
450
200
550
835
350
765
790
765
905
925
580
1200
400
520
175
190
500
220
600
905
400
815
860
815
970
990
630
1250
450
580
200
195
550
240
650
970
450
865
900
865
1020
1040
630
1250
500
640
225
215
600
260
700
1020
500
915
960
915
1080
1100
680
1300
550
715
250
235
650
280
750
1080
600
730
1350
300
800
830
1450
400
1000
930
1550
500
3.3.2.型号及功能选择
LUGB----满管式涡街LUCB----插入式涡街
A-满管式涡街表体连接形式
1法兰连接型
2法兰卡装型（首选）
B-涡街可测介质
1气体、液体、蒸汽通用，全智能数字滤波汉字液晶显示型涡街
2测量液体
3测量气体
4测量饱和蒸汽、过热蒸汽
D-输出信号
0电压脉冲（低电平≤1V,高电平≥6V，脉宽≥10uS）
1两线制4-20MA输出（温压补偿型为三线制）
2无信号输出（现场显示型）
E-涡街可测最高介质温度
0-40℃……………+150℃
1-40℃……………+280℃
2-40℃……………+350℃
3-40℃……………+420℃
C、O-涡街口径
满管式涡街
插入式涡街
C
口径
测量口径范围
DN200-DN2000
0+
10mm
00
15mm
01
20mm
02
25mm
03
32mm
04
40mm
05
50mm
06
65mm
08
80mm
10
100mm
O
口径
20
200mm
020
200mm
25
250mm
025
250mm
30
300mm
030
300mm
35
350mm
035
350mm
40
400mm
040
400mm
45
450mm
045
450mm
50
500mm
050
500mm
测量口径范围
DN10-DN500
060
600mm
070
700mm
080
800mm
090
900mm
100
1000mm
150
1500mm
200
2000mm
F-防爆等级
0无防爆认证，防护等级为IP54、IP65
1本安防爆型，防爆等级为ExiaⅡCT4
2隔爆防爆型，防爆等级为ExdⅡCT6
G-涡街放大器显示形式
0无现场显示型涡街（无补偿功能）
1现场显示型涡街（可显示瞬时流量、累积流量，补偿型还能显示温度、压力、工况流量等）
H-仪表精度等级
01.0级（LUGB型首选，LUCB型需协议供货）
10.5级（只限LUGB型涡街）
20.2级（只限LUGB型涡街，需协议供货）
32.5级（LUCB插入型涡街首选）
41.5级（LUCB插入涡街型需协议供货）
5低流速型涡街（表体内直接缩径，精度1.5级）
I-放大器安装形式
0表体与放大器不分离型
1表体与放大器分离型（分离距离≤10米。
温度及温压补偿型放大器不可选）
2表体潜水型涡街
J-涡街放大器工作电源
012VDC供电
124VDC供电
23.6V锂电池供电（只限带液晶显示无信号输出型涡街）
33.6V锂电池、24VDC同时供电（只限带液晶显示有信号输出型涡街）
K-涡街检测功能及放大器显示形式
0无补偿型涡街（无温度、压力补偿功能）
1现场显示温度、压力补偿一体化智能型涡街（适用于气体法兰连接型专用表体。
可显示标况瞬时流量、标况累积流量或温度、压力、频率、时间等。
可同时选择补偿前或补偿后三线制4-20Ma输出或电压脉冲输出，脉冲低电平≤1V,高电平≥6V,脉冲占空比50%）
2现场显示温度、压力补偿一体化智能型涡街（适用于过热蒸汽、饱和蒸汽法兰连接型专用表体。
可进行密度补偿计算。
可显示瞬时质量流量、累积质量流量、工况体积量或温度、压力、频率等。
可同时选择补偿前或补偿后三线制4-20Ma输出或电压脉冲输出，脉冲低电平≤1V,高电平≥6V,脉冲占空比50%）
3温度补偿智能型涡街（饱和蒸汽专用型，可进行密度补偿计算。
可显示瞬时质量流量、累积质量流量或温度、压力等。
可选补偿前三线制电压脉冲输出，脉冲低电平≤1V,高电平≥6V,脉冲占空比50%）
L-LUGB满管式涡街传感头安装形式
0表体传感头断流拆装型
1表体传感头不断流拆装型（专利技术）
P-LUCB插入式表体安装形式
1LUCB插入式表体断流拆装型
2LUCB插入式表体不断流拆装型
M-通讯方式
0无通讯
1R485通讯（只限智能型放大器）
2R232通讯（只限智能型放大器）
N-HART协议
0无HART协议
1带HART协议
3.3.3.LUGB型满管式涡街可测流量范围（见表二至表五）
LUGB型涡街测量不同工况密度下液体时可测工况流量范围表二（单位：
m3/h）
项
目
500
kg/m3
600
kg/m3
700
kg/m3
800
kg/m3
900
kg/m3
1000
kg/m3
1200
kg/m3
1400
kg/m3
1600
kg/m3
1800
kg/m3
500
到
1800
（kg/m3）
Qmax
不同工况密度下液体，LUGB型满管式涡街液体可测下限流量Qmin
DN10
0.30
0.28
0.24
0.21
0.19
0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
2.0
DN15
0.60
0.50
0.47
0.37
0.36
0.35
0.30
0.28
0.26
0.24
4.5
DN20
1.15
1.00
0.98
0.90
0.80
0.60
0.58
0.56
0.54
0.52
8.0
DN25
1.30
1.20
1.10
1.05
1.00
0.90
0.82
0.76
0.71
0.68
12
DN32
1.90
1.80
1.70
1.62
1.56
1.50
1.45
1.35
1.20
1.00
20
DN40
3.50
3.20
3.00
2.80
2.60
2.28
2.20
2.10
2.00
1.90
32
DN50
4.70
4.30
3.9
3.70
3.60
3.50
3.00
2.80
2.60
2.50
50
DN65
7.10
6.50
6.30
6.20
6.10
6.00
5.00
4.50
4.20
4.00
84
DN80
11
10
9.60
9.20
9.10
9.00
8.00
7.60
7.00
6.00
127
DN100
20
18
17
16
15
14
13
12
10
9.00
198
DN125
28
26
25
24
23
22
21
20
18
14
310
DN150
52
50
45
42
36
32
30
28
26
20
445
DN200
99
88
78
70
62
57
53
50
43
35
791
DN250
184
165
150
130
110
89
80
72
68
55
1237
DN300
250
220
200
180
160
128
120
110
98
77
1780
DN350
350
280
250
210
190
173
160
140
120
100
2450
DN400
450
400
360
300
260
226
200
180
160
140
3160
DN450
500
450
400
350
300
286
260
240
210
180
4000
DN500
600
530
480
420
380
355
330
300
260
220
4950
LUGB型涡街测量不同工况密度下气体时可测工况流量范围表三（单位：
m3/h）
项
目
0.50
kg/m3
0.80
kg/m3
1.20
kg/m3
2.40
kg/m3
3.60
kg/m3
4.80
kg/m3
6.00
kg/m3
7.20
kg/m3
8.40
kg/m3
9.60
kg/m3
12.0
kg/m3
20
kg/m3
0.6
到
20.
kg/m3
Qmax
不同工况密度下气体，LUGB满管式涡街气体可测下限精度流量Qmin
DN10
2.8
2.0
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
16
DN15
4.8
3.5
3.2
2.8
2.7
2.6
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
38
DN20
8.2
6.6
5.0
4.8
4.7
4.5
4.3
4.0
3.9
3.8
3.7
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