昌晖SWP智能流量计

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所在地：北京北京市
更新时间：2017-01-12 10:47:29
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详情介绍

概述　

1、SWP-TU 系列涡街流量计应用场合
SWP-TU 系列涡街流量计可以测量以下流体的体积流量：
●　液体
●　气体
●　蒸汽
2、SWP-TU 系列涡街流量计适用于以下应用场合：
●　能源工业、水工业
●　石化行业
SWP-TU 系列涡街流量计测量系统
●　SWP-TU 系列转换器
●　压电传感器
高性能的电子部件具有较强的互换性，可与任意一个传感器组装。
3、工作原理
SWP-TU 涡街流量计以卡曼涡街理论为基础。在流体中设置旋涡发
生体（阻流体），从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种

旋涡称为卡曼涡街，如图 1 所示。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。　　　　　　　　　　　图 1 SWP-TU涡街原理图

其旋涡的发生频率为 f，被测介质来流的平均速度为 V ，旋涡发生体迎面宽度为 d ，根据卡曼涡街原理，有如下关系式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　f = St × V / d 　　　　　　　　　　　（ 1 ）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　式中　　　　f ------ 涡街发生频率，（ Hz ）；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V------ 旋涡发生体两侧平均流速，　( m/s ) ；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　St------ 斯特劳哈尔数；　　　　　　　（常数）

　　交替产生的漩涡数通过压电元件检测出频率 f ，经电子线路检测后送仪表单片机进行运算处理并显示。

技术指标

1、仪表的外形和尺寸

SWP-TU （夹持式）涡街流量计

DN	c	d	D	H （普通型）	H （高温型）
25	65	25	64	314	404
40	65	40	89	300	390
50	75	50	97	304	394
80	75	80	122	318	408
100	110	100	138	328	418
150	130	150	195	356	446
200	150	200	245	381	471

2、传感器和变送器的技术数据

SWP-TU （夹持式）涡街流量计传感器数据

公称通径　　　　 DN25 ， 40 ， 50 ， 80 ， 100 ， 150 ， 200

压力等级　　　　 PN2.5MPa

过程温度　　　　普通型 -40~C~+200 ℃

　　　　　　　　高温型 -40~C~+300 ℃

表体材料　　　　 1Cr18Ni9Ti

传感器材料　　　 1Cr18Ni9Ti

传感器密封圈　　石墨

安装附件材料：

定位法兰　　　　 A3 表面镀锌

螺栓　　　　　　 A3 表面镀锌

螺母　　　　　　 A3 表面镀锌

垫圈　　　　　　 A3 表面镀锌

密封垫圈　　　　石棉橡胶板

SWP-TU 系列涡街流量计转换器数据

转换器外壳材料　铸铝表面喷塑

外壳保护等级　　 IP65

环境温度　　　　 -20~C~+55 ℃

抗震性　　　　　 1g

供电电压　　　　　带现场显示，仪表自带 3.6V 锂电池

　　　　　　　　　带现场显示，脉冲输出： 12~36V

　　　　　　　　　带现场显示，脉冲输出及电流输出 4~20mA ； 12~36V

　　　　　　　　　不带现场显示，脉冲输出 12V ± 0.5V

　　　　　　　　　不带现场显示，脉冲输出及电流输出 4~20mA ； 24V ± 3V

电缆入口　　　　　M20×1.5

液晶显示　　　　　6 位浮点数显示瞬时量

　　　　　　　　　8 位浮点数显示累积量

　　　　　　　　　条码显示流量百分比

数据储存　　　　　E 2 PROM ，可保存所有组态数据

防爆等级　　　　　Exia Ⅱ CT6

系统测量精度　　　液体　　　　示值的± 1%

气体　　　　　　　示值的± 1%　　　　　　　　

蒸汽　　　　　　　示值的± 1.5%

组装和安装

为确保测量系统安全可靠的运行，必须仔细阅读本章内容。

1、综述

仪表的防护等级

　　S WP-TU 系列涡街流量计的防护等级为 IP65 。仪表满足 IP65 的所有要求，在安装仪表时，必须注意以下几点才能保证 IP65 的防

护等级。

●　所有的端盖必须拧紧。

●　电气连接所使用的电缆必须具有合适的外径。

●　电缆密封套必须拧紧。

温度范围

● 必须注意仪表所适用的环境温度和介质温度。

● 也要注意仪表的安装位置。

压力脉动对测量的影响

　　如果管路系统中有往复泵和压缩机，则会造成管道内的压力脉动，因而会引起测量误差。必须采取以下措施减小压力脉动，从而保证

测量的准确性。

● 使用缓冲器（适用于气体和液体）

● 使用压缩气室（适用于液体）

● 在仪表上游使用渐扩管。

选择合适的安装位置。

注意 :

　　压力脉动量ΔPP和涡街强度ΔPW的比值直接影响仪表的测量误差。这个比值ΔPP/ΔPW不能超过15，否则不能保证系统的测量精度。

ΔPW的计算公式如下：

　　　ΔPW =1.47 · 10 -5ρV2 　　　　　　　ΔPp/ΔPW≤15

式中：ΔPP= 压力脉动量，单位 bar

　　　ΔPW= 涡街强度，单位 bar

　　　ρ = 流体密度，单位 kg/m 3

　　　V= 流体的平均流速，单位 m/s

*小背压和气蚀想象

　　由气蚀造成的管道震动会严重影响测量，甚至会损坏流量计的挡体。为了防止气蚀想象的发生，必须保证仪表的下游有足够的背压。

*下背压可根据下式计算：

　　　　P ≥ 2.6Δ P+1.25PD

式中：　P= 管道下游 5 倍 D 处的*小压力，单位 bar

　　　　ΔP= 流经挡体后的压损，单位 bar

　　　　PD = 在工作条件下液体的蒸汽压，单位 bar

其他注意事项！

● 在测量液体时，必须将流量计安装在充满流体的管道中。

● 在强烈震动的场合，可导致干扰大于流量信号，造成示值误差。因此，仪表应当尽量安装在振动和冲击小的场合（在5~200Hz 的振动

　　频率下，要求振动加速不大于 1G ），或在仪表的上下游加工装支撑件。

● 对容易气化的液体，须使用气体隔离器。

●　在测量蒸汽时，要确保管道内不发生冷凝现象。

2、流量计的安装

　　为了保证准确的测量，必须遵循以下建议来正确安装仪表。应当根据工艺管道的内径尺寸合理选择流量计表体内径的标准尺寸，要保

证仪表内径与管道内径一致。

上下游直管段要求

　　为了保证流量计的准确测量，管道内的流体必须是充分发展的对称的紊流。*小的直管段要求如下：

●　上游： 10D （ 10 倍管径）

●　下游： 5D （ 5 倍管径）

　　如果流量计前有弯头、缩径、扩径、阀门等，则仪表需要更长的直管段。具体情况见图 3 和表格。

注意！

　　如果流量计的上游有多个扰流源，则需要更长的直管段。在这种情况下，建议使用整流器。

整流器

　　对于大管径和空间有限的应用场合，直管段的长度要求往往很难达到。在这种情况下，使用整流器将直管段长度减小到 10D 。整流

器用两个法兰安装在管道上，可以将管道内的扰动减小并具有较小的压损。

典型管路	上游直管段长度 A		下游直管段长度
典型管路	有整流器	无整流器	下游直管段长度
a （ 1 个 90 °弯头）	10D	20D	5D
b （扩径）	10D	25D	5D
c （缩径）	8D	15D	5D
d ( 不在同一个平面 2 个 90 °弯头 )	20D	40D	5D
e （控制阀后）	建议安装在上游	50D	5D
f （ 2 个 90 °弯头）	10D	25D	5D


图 3 流量计上下游直管段长度要求	图 4 定位法兰

保证仪表内径与管道内径一致

　　应当根据工艺管道的尺寸合理选择仪表表体内径的标准尺寸。仪表在安装时，使用本公司提供的定位法兰可以保证仪表表体与管道同

心，避免安装偏心造成的测量误差。（见图 4 ）

选择理想的安装位置

　　传感器可以安装在室内或室外。传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。如图 5 （ a ）所示。但测量液体和气体时为防止气泡

和滴液的干扰，安装位置要注意，如图 5 （ b ）所示。

带温度和压力补偿时的安装位置（见图 6 ）


图 6 温度和压力补偿时的安装位置	图 7 仪表保温

仪表的保温（见图 7 ）
在测量蒸汽的管道中，为防止转换器温度过高，仪表管型支架至少一半不要保温。
安装空间
在仪表维护时，有时需要拧开螺栓或打开仪表端盖，安装时请注意以下几点：
●　*小安装空间：打开仪表端盖所需空间 12cm ，其它周边空间应有 10cm 。
●　应有 15cm 长的多余电缆，这样在打开端盖时不至于弄断电缆。
3、流量计的组装
在安装流量计时要注意以下事项：
●　要确保流体的流动方向与流量计表体上标明的方向一致。
●　尽量采用本公司提供的定位法兰及密封圈，以确保密封及对中可靠。
安装部件
SWP-TU 涡街流量计（夹持式）所需安装零件如下：
● 螺栓
● 螺母
● 石棉橡胶密封垫
●　垫圈
●　法兰
4、表头的安装
SWP-TU 表头可以根据用户希望的*易于观察和接线的位置要求，在原有的基础上旋
转 270 °的范围。
具体步骤如下：
● 拧松表壳背面的紧固螺钉。
● 将显示板旋转到理想的位置，*大可旋转 270 °
●　方向确定后，拧紧紧固螺钉。

电气连接

1、综述

　　为了保证 IP65 的防护等级，必须遵循 3.1 节中的相关内容。

2、变送器的连线

步骤：

（1）取表头两侧较为适合电缆连线的一端，卸下此端黄色堵头，将另一端用表上的堵头密封牢固。

（2）将电缆穿过电缆密封套。
（3）拧开后盖。
（4）从电缆入线孔将电源和信号电缆送入。
（5）根据连线图示正确连接。
（6）将电缆密封套紧固，并应保证电缆线在进入电

缆密封套之前必须向下压弯，以确保没有水汽进入表内。

3、连线图示

　　新的管线在安装仪表之前，必须进行仔细地清洗，以防止损坏仪表。在给仪表上电前，必须执行如下检查步骤：

● 检查安装，确保流体的流动方向与表体上标明的方向一致。

● 检查电气连接，确保连线按图进行。

● 检查供电电压，确保供电电压在所选型号范围内使用。

如果以上各项检查完成，一切都正常，则可通电，仪表可以正常使用。

接线示意图如下：

接线端	说　　　　明
1	F － OUT
2
3
4
5
6
7
8
9	二线制 +
10	二线制 -
11	GND
12	RTD2
13	RTD1
14	V- (PIN-)
15	P+ (PIN+)
16	P-
17	V+

　　在强振动应用场合，如果管道没有流量仍有输出显示，则

可调整模拟板的信号放大倍数和触发电平来抑制振动的影响。

具体方法是：

　　打开后盖，调整电压放大倍数的电位器 W1，逆时针旋转

电位器W1，信号变小。但应注意：旋转不要过度，否则将造成

小流量信号丢失，使测量的下限流量提高，引起测量故障。

现场显示和按键操作

　　　SWP-TU 系列涡街流量计带有现场显示仪表，可现场显

示 6 位字符的瞬时流量及 8 位字符的累积流量，并带有显示

方式、报警、条形码瞬时流量百分比显示。

操作方法：

　　打开仪表后盖，在电路板右方有一黑色电源开关，将“ 1

”和“ 2 ”开关拨到“ ON ”的位置。这时仪表进入工作显

示状态，此时可进行编辑有关参数。

●　K 系数的设定与修改

　　K 系数仪表的是流过每立方米体积流量产生的涡街脉冲个

数，此系数是仪表在出厂前经实际标定得出的。

注意：在正常情况下，不允许改变“ K ”系数。

　　随着介质温度的改变，表体材料将会有轻微的热胀冷缩，

只有仪表使用的介质温度与标定时的温度相差较大时才有必要

进行温度修正。

　　按参数修改方式修改“ K ”系数即可。

● 小流量切除值的设定与修改

　按参数修改方式修改“ SLS ”、“ SL ”系数即可。

● 4~20mA 的校对

　按参数修改方式修改“ DA ”，“ DAL ”，“ DAH ”，“ DAP ”，“ DAK ”系数即可。

　自动校对方式如下：

　　（1）在二线制输出端串入电流表

　　（2）在 CLK=2132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入输出校对参数

　　（3）在 PV=OUL 时，输入电流表测量电流（ 2 个小数点），按“ SET ”键

　　（4）在 PV=OUH 时，输入电流表测量电流（ 2 个小数点），按“ SET ”键即可

●　压力校对

　　自动校对方式如下：

　　（1）CLK=4132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入压力校对参数

　　（2）在 PV=PSAL 时，输入下限压力 (0 ，不加压状态下 ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键

　　（3）在 PV=PSAH 时，输入上限压力 ( 满量程压力 ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键即可

● 　温度校对

　　自动校对方式如下：

　　（1）CLK=5132 时，按“ SET ” + “ UP ”键进入温度校对参数

　　（2）在 PV=TSAL 时，输入下限温度 (1000 Ω ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键

　　（3）在 PV=TSAH 时，输入上限温度 (3902.6 Ω ) ，等显示稳定后，按“ SET ”键即可

● 累积量清零

　　在 CLK= “ 1111 ”下，在 PV 显示状态时，同时按上升键和下升键即可清零。

仪表选型

（1）仪表的流量测量范围

液体和气体的流量测量范围

液体（ 20 ℃水）		气体（ 20 ℃， 1bar 空气）
公称直径（ mm ）	测量范围（ m 3 /h ）	公称直径（ mm ）	测量范围（ m 3 /h ）
DN25	0.8~12	DN25	8~120
DN40	2~30	DN40	18~310
DN50	3~50	DN50	30~480
DN80	10~130	DN80	70~1200
DN100	15~200	DN100	100~1900
DN150	40~450	DN150	200~4400
DN200	80~1000	DN200	400~7800

　　当被测介质的工作状态发生变化时，传感器的流量范围将受介质密度和粘度的影响而影响其测量起点。此时涡街流量传感器的流量范

围要重新按工作状态下的流量确定。

液体体积流量测量范围

	500	600	700	800	1000	1200	1400	1600	1800	Qmax m3/h
25	1.13	1.03	0.96	0.89	0.8	0.73	0.68	0.63	0.54	12
40	2.8	2.6	2.4	2.2	2	1.8	1.7	1.6	1.5	30
50	4.2	3.9	3.6	3.4	3	2.7	2.5	2.4	2.2	50
80	14.1	12.9	12	11.2	10	9.1	8.5	7.9	7.5	130
100	21.2	19.4	17.9	16.8	15	13.7	12.7	11.9	11.2	200
150	57	52	48	45	40	37	34	32	30	450
200	113	103	96	89	80	73	68	63	60	1000

气体工况体积流量测量范围

	0.4	0.6	0.8	1	1.2	2	3	4	6	8	10	15	20	30	Q max m 3 /h
25	18	16	14	11.5	8	7.5	7.0	6.5	5.5	4.6	4.2	3.8	3.6	3.4	120
40	35	29	25	21	18	16	15	13	11	10	9.5	8	7	6.4	310
50	58	46	40	35	30	25	20	16	14	12	10	8.5	7.5	6.5	480
80	130	92	85	78	70	64	56	46	38	33	28	22	18	16	1200
100	220	170	150	128	100	90	82	75	62	55	45	35	29	26	1900
150	400	350	300	250	200	180	170	155	145	138	130	120	110	100	4400
200	680	610	540	470	400	350	330	280	260	240	210	190	170	140	7800