氢气流量计的工作原理和选型

氢气流量计如何选型？

氢气流量计如何选型？测量氢气流量选什么流量计合适？测量氢气流量注意事项是什么？

JT-LUGB系列氢气流量计(涡街流量计)主要用于工业管道介质流体的流量测量，如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。仪表参数能长期稳定。氢气流量计采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种比较先进、理想的测量仪器。
一、氢气流量计原理
在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门涡街，如图(一)所示。 
在漩涡发生体中装入电容检测探头或压电检测探头及相应匹配电路，即可构成电容检测式涡街流量/传感器或压电检测式涡街流量传感器。

                   
图(一)旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质来流的平均速度为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，根据卡曼涡街原理，有如下关系式:

f=St.V/〔(1-1.25d/D)d〕                

式中：f－发生体一侧产生的卡门旋涡频率

St－斯特罗哈尔数

V－流体的平均流速

d－柱体流面宽度

D-管道内径

图(二)在曲线表中St＝0.17的平直部分，漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速，由流速V求出体积流量。

Q＝3600f/K或M=ρ3600 f/K                                        

式中：K＝仪表常数(1/m³)。

M=质量流量

Q＝体积流量(m³/h)

ρ=介质密度(kg/m³)

F=频率Hz
二、氢气流量计技术参数：

三、氢气流量计特点：
氢气流量计可在很宽的流量范围内测量气体、液体和在蒸汽的流量而不受物理性质的影响。
不受温度、压力的影响，同时不易堵，不易卡，不易结垢，耐高温、高压。
安全防爆，适用于恶劣环境。
无可动部件、无空洞缝隙设计，产品无磨损、耐脏污，无需机械维修，使用寿命长。
采用微功耗高新技术，电池供电的现场显示型流量计，可不断电运行两年以上。
稳压补偿一体化设计。
电流输出均为电隔离型，具有良好的共模干扰抑制能力。
同时显示流量值与累计流量值，不必轮流切换。
采用抗振探头，有效消除外界振动影响。
电路采用表面贴装工艺，结构紧凑，可靠性高。
采用分体式信号转换器，电缆zui长10米。
量程比宽达20:1。
仪表整体结构设计合理，动态测量范围宽，压力损失小。
表体采用不锈钢材质，可适用于腐蚀性介质的测量。
现场液晶显示，脉冲、4-20mA输出或485通讯，可与工业自动化系统连接。
四、氢气流量计选型
1.参比条件下涡街流量传感器工况流量范围表
1)．气体：常温常压空气，t=20℃，P=0.1MPa(绝压)，ρ=1.205 kg/m³，υ=15×10^-6 m²/s。
2)．液体：常温水，t=20℃，ρ=998.2kg/m³，υ=1.006×10^-6m²/s。

五、安装注意事项

　　为了能让金属管浮子流量计正常工作且能达到一定的测量精度，在安装流量计时要注意以下几点：

　　1、金属管浮子流量计必须垂直安装在无振动的管道上。流体自下而上流过流量计,且垂直度优于2°,水平安装时水平夹角优于2°；

　　2、为了方便检修和更换流量计、清洗测量管道，安装在工艺管线上的金属管浮子流量计应加装旁路管道和旁路阀；

　　3、金属管浮子流量计入口处应有5倍管径以上长度的直管段，出口应有250mm直管段；

　　4、如果介质中含有铁磁性物质，应安装磁过滤器；如果介质中含有固体杂质，应考虑在阀门和直管段之间加装过滤器；

　　5、当用于气体测量时，应保证管道压力不小于5倍流量计的压力损失，以使浮子稳定工作；

　　6、为了避免由于管道引起的流量计变形，工艺管线的法兰必须与流量计的法兰同轴并且相互平行，管道支撑以避免管道振动和减小流量计的轴向负荷，测量系统中控制阀应安装在流量计的下游：

　　7、测量气体时，如果气体在流量计的出口直接排放大气，则应在仪表的出口安装阀门，否则将会在浮子处产生气压降而引起数据失真。

　　8、安装PTFE衬里的仪表时，法兰螺母不要随意不对称拧得过紧，以免引起PTEF衬里变形；

　　9、带有液晶显示的仪表，要尽量避免阳光直射显示器，以免降低液晶使用寿命；带有锂电池供电的仪表，要尽量避免阳光直射、高温环境（≥65℃）以免降低锂电池的容量和寿命