渦街(jie)流量計技術特(te)點與應用 發布(bù)時間:2025-12-16
摘要:本文(wén)介紹了LUGB渦街流(liu)量計的結構及(ji)工作原理,重點(diǎn)🧑🏽🤝🧑🏻從♋儀表✂️選型,流(liú)量換算等在工(gōng)業生産中的應(yīng)用做了詳細論(lun)⭐述。 随着現代測(cè)量技術的飛速(su)發展,各種類型(xing)流量計層㊙️出不(bu)窮,測♻️量精度不(bú)斷提高,使用範(fàn)圍擴大,安裝維(wéi)護日益簡單。本(ben)文推出㊙️的LUGB渦街(jiē)流量計 以其測(ce)量範圍廣,測量(liàng)精度高,廣泛應(ying)用于工業生産(chan)🔴中的水、蒸汽、壓(ya)縮空氣等介質(zhi)的測量。本文從(cong)儀🔴表結構、工作(zuò)原理、現場應用(yòng)等方面論述了(le)該類儀表的技(jì)術特點💁和應用(yong)。 1結構組成及工(gōng)作原理 如(ru)圖1所示:渦街流(liu)量計由渦街發(fa)生體(三角柱)、檢(jian)測☁️頭🏃🏻、表體、連接(jie)✔️支柱、檢測放大(dà)器等組成。 LUGB型渦(wo)街流量傳感器(qi)是應用卡門渦(wō)街原理和現代(dai)電子技術的一(yi)種流量傳感器(qi)。适用于各行業(yè)的液體、氣體、蒸(zhēng)汽流量的🙇🏻計量(liàng),并且可測量含(hán)有雜質、微小顆(ke)粒的混濁液體(ti)。 當被測流體流(liú)經漩渦發生體(ti)時,在發生體的(de)後部兩側交替(ti)産生兩列漩渦(wō),形成“渦街”如圖(tu)2所示。該漩渦的(de)發生頻率✍️與流(liú)體的速度成正(zhèng)比,在一定的條(tiáo)件下符合下式(shì): 式中:f:漩渦發生(shēng)頻率St:斯特勞哈(hā)爾數 V:流速d:漩渦(wo)發生體的寬度(du) 漩渦在漩渦發(fa)生體後部産生(sheng)交替變化的脈(mò)動壓力,由🏃🏻壓電(dian)信号傳感器将(jiang)其轉換爲電信(xìn)号,經過變送器(qi)處理🈲後變換成(chéng)爲脈沖或标準(zhǔn)信号輸出。 2技術(shù)特點 (1)流量測量(liàng)範圍廣,計量精(jing)度高,壓力損失(shī)小。公稱直徑❓DN10~DN500。 (2)結(jie)構簡單、無轉動(dong)部件、工作可靠(kao)、耐久性好、壽命(ming)長。 (3)計量精度不(bu)受流體壓力、粘(zhan)度、密度的影響(xiang)。廣泛應用與工(gong)業測量,精度等(děng)級達到0.5級。 (4)抗環(huán)境震動性強。可(kě)測溫度最高可(ke)達+380℃。 (5)信号輸出電(diàn)流+-4~20mA,脈沖信号,HART協(xie)議等,使用範圍(wéi)廣。 (6)适用于氣體(tǐ)、液體、蒸汽等介(jiè)質。 3流量計的應(ying)用 傳感器選型(xing)主要考慮儀表(biǎo)口徑的選擇和(hé)儀表功能以📐及(ji)儀🔞表壓力損失(shi)。 3.1儀表口徑的選(xuan)擇 儀表的口徑(jing)不同,其測量範(fan)圍不同,而每一(yi)種口徑其測量(liang)🌐範圍🌂又随被測(cè)介質種類和工(gōng)況溫度、壓力變(biàn)化而變化。選定(ding)儀表口徑,可按(àn)被測介質種類(lei)和工況溫👣度及(ji)壓力下的流量(liang),通過查表方法(fǎ)選擇儀⚽表口徑(jing),對于過熱蒸汽(qì)的流量範圍可(kě)通💃過查表,查☔出(chū)被測介質密度(dù),再從表中查出(chu)相近密度下的(de)流量範圍。 對于(yú)密度值在表中(zhong)處于兩值之間(jiān)的可按比例計(jì)算。 幾種流量換(huàn)算公式: (1)标準狀(zhuang)态下的體積流(liú)量Qn換成工況狀(zhuang)态下的體積流(liu)量Qv: 式中:ρn-标準狀(zhuàng)态下的密度,(kg/m3) Qn-标(biāo)準狀态下的體(ti)積流量,(m3/h); QV-工況狀(zhuàng)态下的體積流(liu)量,(m3/h); t-工況狀态下(xià)的溫度,(℃); P-工況狀(zhuang)态下的壓力,(MPa); ρ0-工(gōng)況狀态下的密(mì)度,(㎏/3)。 3.2儀表功能的(de)選擇 儀表輸出(chū)功能的選擇依(yi)據于使用要求(qiú),一般測量流📱量(liàng)🥰選傳感器輸出(chū)是脈沖,供電+24V,當(dāng)要求有現場顯(xiǎn)示時,可選帶現(xian)場顯示的傳感(gan)器,根據系統功(gong)能要求還可以(yi)選擇🛀🏻4~20mA輸出或者(zhě)HART協議輸出。 3.3儀表壓力損失(shī)的計算 儀表口(kou)徑選擇以後,可(kě)計算該表的壓(yā)力損失,是否對(duì)工藝管🈲線有影(yǐng)響。 公式:ΔP≤1.2ρV 式中:ΔP—傳(chuán)感器的壓力損(sǔn)失,Pa; ρ—流體的密度(dù),kg/m3; V—管道内流體的(de)平均流速,m/s。 3.4選型(xíng)舉例 選擇原工(gong)藝管道内徑DN100,介(jiè)質是空氣,表壓(ya)0.35MPa,溫度最高143℃,估計(jì)标🥰态流量範圍(wei)288~3000m3/h,要求儀表有現(xiàn)場顯示,并有4~20mA輸(shū)出給儀表室的(de)二次儀表🍉,現場(chǎng)防爆,儀表精度(du)1級。 解:将标态流(liú)量範圍換成工(gong)況下流量即0.45MPa絕(jué)壓下的流量範(fan)圍,利用公式 查(chá)表在ρ=3.6kg/m3,DN100時,工況流(liu)量範圍是100~2000(m3/h)如按(àn)ρ=3.78kg/m3計算下限流量(liàng)更能滿足Qvmin=123.44m3/h,故㊙️選(xuǎn)DN100傳感器,滿度Q工(gōng)況max=1286m3/h(或标态Qmax=3000m3/h)。 4儀表(biao)參數的設定與(yǔ)調試 4.1計算公式(shì): (1)瞬時流量F=Fr(頻率(lü))×3600/K(流量系數) (2)累積(jī)流量=瞬時量對(dui)時間積分 注:瞬(shùn)時流量單位爲(wèi):立方米/小時;流(liú)量系數:脈沖數(shu)🙇♀️/立🙇♀️方米。 4.2轉換闆(pǎn)上顯示屏按如(ru)下格式設定各(ge)項參數: 在顯示(shì)儀面闆上從左(zuo)到右有如下三(sān)隻按鍵: 位置:左(zuǒ)鍵中鍵右鍵 運(yùn)行:累積瞬時内(nèi)容 設定:移位翻(fān)字确認和翻頁(ye) (1)運行狀态下 按(an)一下累積鍵(左(zuǒ)鍵)則顯示9位累(lei)積量。 按一下瞬(shun)時鍵(中鍵)則顯(xiǎn)示瞬時流量。 按(an)一下内容鍵(右(you)鍵)則依次顯示(shì)瞬時流量(F), 頻率(lü)(Fr),輸出電流(PE),流量(liang)系數(U),阻尼系數(shu) (Lr),流量上限(FH),流量(liàng)下限(FL)等。 (2)設定狀(zhuàng)态下 按一下左(zuǒ)鍵可使需設定(dìng)字(閃爍字)移位(wei); 按一下中鍵可(ke)使需設定字(閃(shan)爍字)改變; 按一(yi)下右鍵可确認(rèn)本頁并翻頁; (3)設(shè)定方法 先按下(xià)右鍵,再同時按(an)下中鍵則進入(ru)設定狀态,這時(shi)顯示🚶屏出現流(liu)量系數(U)的閃爍(shuò)字,由此可通過(guò)左鍵的移位,中(zhōng)鍵對閃爍字⛹🏻♀️的(de)改變,右鍵的确(que)認和翻頁來依(yī)次完成流量系(xì)數(U)、阻尼系數(Lr)、流(liu)量上限(FH)、流量下(xià)限(FL)的設定。例如(ru)設定流量系數(shu)爲123.45,首先進入設(shè)定狀态,這時顯(xiǎn)🔅示器顯示U-×××××,且第(dì)一位在閃動,按(an)動中鍵使第一(yī)位顯示1,接着按(àn)一下左鍵(移至(zhi)第二位,此時第(di)二位閃動),按中(zhōng)鍵使第二位顯(xian)示2,依次類推,直(zhi)至最後一位設(she)定完成🏃🏻,确認設(she)定數字無誤後(hòu),按下右鍵進行(háng)确認,同時顯示(shi)進入下一參數(shu)設定,當所有參(can)數設定完成後(hòu),按右鍵🌈,同時按(àn)下中鍵就可退(tui)出設定狀态,進(jìn)入顯示狀态。 注(zhu)意:設定時出現(xiàn)的Hr-52390爲内部參量(liang),無需調整。 4.3累積(jī)量清零:設定狀(zhuàng)态下顯示屏顯(xian)示Un,輸入數值4321.00進(jin)📞行确認🔆即💛可累(lèi)積量清零。 4.4阻尼(ni)系數設定的範(fan)圍:1~9的整數,設其(qi)他數無效。代表(biǎo)⛷️阻⭐尼時間1~9秒。 4.5現(xiàn)場調零 傳感器(qi)一般不需調零(ling),但工況現場條(tiáo)件變化時(如振(zhen)動、強電磁場的(de)幹擾),需對靈敏(min)度進行調整。 傳(chuán)感器接通電源(yuán),工藝管道中充(chong)滿介質,關閉傳(chuan)感器下🌈遊閥門(men)(無條件關下遊(you)閥門時,也可關(guān)上上遊閥門),先(xian)将🔞靈敏度電位(wèi)器順時針調到(dao)頭,此時傳感器(qì)已有幹擾輸出(chu)信号,然後再慢(màn)慢的逆時針調(diao)整靈敏度電位(wèi)器直到剛好無(wu)輸出即可,打開(kāi)閥門儀表應正(zhèng)常工作。 靈敏度(dù)電位器的作用(yòng)主要是調節放(fàng)大器脈沖輸♊出(chū)的觸發👉電壓。靈(ling)敏度越高,觸發(fa)電壓越低,抗幹(gàn)擾能力越差,但(dàn)流量可測範圍(wéi)越大;靈敏度越(yuè)低,觸發電壓越(yue)高,抗幹💰擾的能(néng)力越強🤟,但可測(ce)流量範圍越小(xiao)。 5常見故障及排(pái)除 5.1傳感器已供(gòng)電,管内有流量(liang),但無脈沖或電(diàn)流輸出或無顯(xiǎn)示☔ (1)查看接線是(shi)否正确,有無斷(duan)線。 (2)表體安裝方(fang)向是否錯誤。 (3)流(liú)量是否過小。 5.2管(guǎn)内無流量,供電(diàn)後有脈沖或電(dian)流輸出,或有顯(xian)示值 (1)儀表接地(dì)不良引入幹擾(rao)。 (2)其它強電設備(bei)幹擾。 (3)管道機械(xiè)震動過高引入(ru)幹擾。 (4)靈敏度過(guo)高,打開線路闆(pǎn)腔端蓋,逆時針(zhen)慢調 靈敏度電(diàn)位器,直至無輸(shu)出。 5.3當管内介質(zhi)的流量可測下(xia)限并且流量穩(wen)定,但顯示變化(hua)太大,不穩定 (1)管(guan)道震動過強引(yin)入幹擾。 (2)傳感器(qì)接地不良引入(rù)幹擾。 (3)提高靈敏(mǐn)度,順時針慢調(diao)靈敏度電位器(qì)。 6結束語 LUGB渦街流(liú)量計适用于工(gōng)業生産中水、蒸(zhēng)汽、壓縮空氣及(jí)🏃其🔞他多種液體(ti)、氣體等介質的(de)流量測量,不僅(jǐn)使用範圍廣☀️、測(ce)量精度高、并且(qie)安裝維護方面(mian)簡單,通過合理(li)💔的選型應用,爲(wei)企業的生産經(jīng)營節能減排提(tí)供可靠的保障(zhang)。
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