[摘要]本文(wen)闡述了渦(wo)街流量計(ji)
的工作原(yuan)理及特點(dian),介紹了利(li)用渦街流(liú)量傳感器(qi)和
智能流(liu)量積算儀(yí)
對高壓風(feng)進行計量(liang)的測量系(xì)統構成,并(bing)結合使用(yòng)經♈驗就安(ān)裝和運行(hang)過程中的(de)注意事項(xiang)提出了合(he)理的建議(yi)。
對全廠的(de)水、電、氣進(jin)行嚴格的(de)計量監測(cè)。在精制車(chē)間,對高壓(yā)風的計量(liang)我們采用(yong)渦街流量(liàng)傳感器配(pèi)合智能流(liu)量積算儀(yi),除就🌐顯示(shi)外,并接入(rù)DCS系統中實(shí)時顯示瞬(shùn)時流量和(hé)累積流量(liàng)。使用以來(lai),在精度和(hé)穩定性方(fāng)面都滿足(zú)了計量需(xu)求,對于調(diao)度人員監(jiān)控工藝狀(zhuàng)況,做好成(chéng)本計算,起(qǐ)到了關鍵(jiàn)的作用。
1.渦(wo)街流計工(gōng)作原理及(jí)特點
渦街(jiē)流量計由(you)于它具有(you)其它流量(liang)計不可兼(jian)得的⭐優點(dian),自七十年(nian)代以來得(dé)到了迅速(sù)發展,據有(you)關資料顯(xian)示,現🚩在日(ri)本、歐美等(děng)發達國家(jiā)使用渦街(jie)流量計的(de)比例大幅(fu)度上升☀️,己(ji)廣泛應用(yong)于各領域(yù),是
孔闆流(liú)量計
替代(dai)産品。
渦街(jiē)流量計在(zai)測量管道(dào)中設置一(yī)個垂直的(de)柱狀物,流(liu)體通過柱(zhu)狀物兩側(cè)交替地産(chan)生有規則(zé)的旋渦,這(zhe)種旋渦也(ye)被稱爲卡(kǎ)門渦街。卡(ka)門渦街的(de)釋放頻率(lǜ)與流體的(de)流動速度(dù)及柱狀物(wù)的寬度有(you)關,可❓用下(xià)式表💃🏻達:
f=Sr·v/d.
式(shi)中:f--卡門渦(wō)街的釋放(fang)頻率:
Sr---傳感(gǎn)器系數(稱(chēng)爲斯特羅(luó)哈數):
?---流速(sù);
d---柱狀物的(de)寬度
由此(ci)公式可見(jian),在儀表系(xì)數Sr和柱狀(zhuang)物寬度d不(bú)變的情況(kuàng)下,卡門🔞渦(wo)街的頻率(lü)與流體的(de)流速成正(zheng)比,因此通(tōng)過測🏃量卡(kǎ)門渦街的(de)釋放頻率(lǜ)就可計算(suàn)出管道内(nèi)流體的瞬(shùn)時流量。渦(wō)街流量傳(chuan)感器的旋(xuán)渦釋放頻(pín)率是根據(ju)旋渦交替(ti)地作用于(yu)檢測傳感(gan)器上的應(ying)力,通過🐉在(zai)它内部的(de)壓電元件(jiàn)來檢測出(chū)的。
經過數(shu)十年的發(fa)展改進,渦(wō)街流量計(jì)的測量技(jì)術✨日臻成(cheng)熟,相對于(yú)其它流量(liang)計,它具有(you)以下特點(diǎn):
①結構簡單(dān)而牢固,無(wu)可動部件(jian),可靠性高(gāo),長期運行(háng)十分可靠(kào);
②安裝簡單(dan),維護十分(fèn)方便;
③輸出(chū)信号是與(yǔ)流量成正(zhèng)比的脈沖(chong)信号,無零(líng)點漂移,精(jing)度高;
④測量(liàng)範圍廣,量(liang)程比可達(da)1:10~1:20,但不适于(yú)測量流速(sù)過低的介(jie)質💛,因爲介(jiè)質流速過(guò)低,則旋渦(wo)的強度、旋(xuan)轉速☂️度也(yě)低,難以引(yin)起傳㊙️感元(yuan)件産生響(xiǎng)應信号,旋(xuan)渦頻率也(yě)小,會使信(xin)号處理發(fa)生困⭕難;
⑤壓(yā)力損失較(jiào)小,運行費(fei)用低,更具(ju)節能意義(yi):
⑥在一定的(de)雷諾數範(fàn)圍内,輸出(chū)信号頻率(lǜ)不受流體(ti)物理性質(zhì)和㊙️組分變(bian)化的影響(xiǎng),儀表系數(shu)僅與旋渦(wo)⁉️發生體的(de)形狀和尺(chi)寸有關,測(cè)量流體體(ti)積流量時(shí)無需補償(chang),調換配件(jiàn)後一無需(xū)重新标🤟定(dìng)儀表系數(shù):
⑦應用範圍(wei)廣,蒸汽、氣(qi)體、液體的(de)流量均可(ke)測量;
⑧當需(xū)要進行壓(yā)力和溫度(dù)補償時,可(ke)配備壓力(li)和溫度♈變(bian)送器進♌行(háng)壓力溫度(dù)補償。
2.測量(liang)系統組成(chéng)
對高壓風(feng)的流量測(cè)量系統由(yóu)渦街流量(liang)傳感器和(he)智能流🤩量(liang)積算儀組(zu)成。渦街傳(chuan)感器主要(yao)是由傳感(gǎn)器(内有放(fàng)🔞大闆),連杆(gǎn),漩渦發生(shēng)器組件(内(nèi)有三角柱(zhu)🏃,探頭)構成(chéng),可用♈于過(guo)熱蒸汽、飽(bao)和蒸汽、壓(yā)縮空氣和(hé)--般氣體的(de)✏️測量。在本(ben)測量系統(tong)♌中,渦街流(liú)量傳感器(qì)🔞安裝在垂(chuí)直管道上(shàng),它将與高(gao)壓風流量(liang)相對應的(de)脈沖信号(hào)發送給智(zhi)能流量積(jī)算儀。智能(neng)流量積算(suàn)‼️儀采用先(xiān)進的單💋片(piàn)機技術,可(kě)配合渦街(jie)流量傳感(gan)器孔闆流(liú)量傳感器(qi)✂️進行流量(liàng)測量,它具(jù)有全中文(wén)液晶顯示(shì)屏,可以顯(xiǎn)示瞬時流(liu)量、瞬時熱(re)量、累計流(liú)量、累計熱(rè)量、渦街頻(pín)率、介質壓(yā)力溫度、密(mi)度、時間和(he)🈲日期等多(duo)種信息,還(hái)具有小流(liú)量自動補(bu)償、停電流(liu)量補🌍償、自(zì)動抄表等(deng)豐富的功(gōng)能。接入溫(wēn)度壓力信(xin)号還可以(yi)自動進行(háng)溫度壓力(li)補✌️償。它将(jiang)來自流量(liang)傳感器的(de)脈沖信号(hào)轉換爲瞬(shun)時流量并(bing)進行累積(ji)🈲用于就地(dì)顯示,并輸(shū)出一個與(yu)瞬時流量(liàng)成正比的(de)4~20mA的信号,以(yǐ)方便同DCS的(de)連接。
3.使用(yòng)中的注意(yì)事項
3.1正确(que)的安裝
正(zhèng)确安裝傳(chuán)感器是确(que)保測量正(zhèng)确可靠的(de)首要前提(ti),若在安裝(zhuang)💃地點和方(fang)式選擇上(shàng)失誤輕者(zhě)影響測量(liang)精度,重🍓者(zhe)會影響傳(chuan)感器的使(shi)用壽命,甚(shen)至損壞傳(chuán)感器。
①保證(zheng)适當的直(zhí)管段
安裝(zhuāng)傳感器時(shi)一般要求(qiú)上遊直管(guan)段長度15-40DN,下(xià)遊段長度(du)5DN,可根🈲據上(shang)下遊管道(dào)的情況适(shi)當調整,以(yi)保證測量(liàng)精度。傳感(gǎn)器也應避(bì)💚免在架空(kong)的非常長(zhang)的管道上(shàng)安裝傳感(gǎn)器,這樣時(shí)間一長後(hòu),由于傳感(gan)器的下垂(chuí)容易使傳(chuán)感器與法(fǎ)蘭間的密(mi)封洩漏,若(ruo)不得💘已要(yao)安裝時,必(bi)須在傳感(gan)器的上下(xia)遊2D處分别(bié)設置🤩管道(dao)支架等緊(jin)固裝置。
②避(bi)免較強的(de)振動
傳感(gǎn)器應避免(mian)安裝在振(zhèn)動較強的(de)管道上,若(ruo)不得己要(yào)安裝時,必(bì)須采用減(jian)振措施,在(zai)傳感器的(de)上下遊2D處(chu)分别設置(zhi)管道🙇♀️緊固(gu)裝置,并加(jia)防振墊。在(zai)空壓機出(chū)口處振動(dong)較強,不能(neng)安裝傳感(gǎn)器,應安裝(zhuāng)在儲氣罐(guàn)之後。
③根據(jù)測量流體(tǐ)選擇合适(shì)的安裝方(fang)式
在對高(gao)壓風測量(liang)時,可以選(xuǎn)擇将傳感(gan)器安裝于(yu)水平管道(dao)或垂直管(guan)道上,但如(rú)果高壓風(feng)中水份含(hán)量較高,水(shuǐ)平安裝時(shí)傳感器㊙️應(yīng)安裝在管(guǎn)線的較高(gao)處,垂直安(an)裝時氣體(tǐ)流向應由(yóu)下向上。無(wú)論水平或(huo)垂直安裝(zhuāng),流體流向(xiang)必🌐須與傳(chuán)感🌈器表體(ti).上的流向(xiàng)箭🔴頭保持(chi)一緻。
④對外(wài)部環境的(de)要求
傳感(gan)器避免安(ān)裝在溫度(dù)變化很大(da)的場所和(he)設備的🔴熱(rè)輻射範圍(wei)内,若必須(xu)安裝,應有(yǒu)隔熱通風(feng)措施。在潮(cháo)濕、含有腐(fǔ)蝕性氣體(tǐ)的環境中(zhong)安裝時,必(bi)須作好防(fáng)潮及隔離(lí)措施。另❌外(wai),因爲電噪(zao)聲會幹擾(rao)傳感🐆器的(de)正确測量(liàng),因此安裝(zhuang)位置要遠(yuǎn)離大功率(lǜ)變壓㊙️器、電(dian)機等幹👌擾(rǎo)設備。
3.2正确(que)設定參數(shu)
智能流量(liang)積算儀具(ju)有良好的(de)全中文界(jie)面,以方便(bian)用戶操作(zuò)。正确進行(hang)參數設定(dìng),是保證計(ji)量精度的(de)前提。測量(liàng)介質選擇(ze)空氣,因爲(wei)對高壓風(fēng)的體積流(liu)量計量不(bú)需要壓力(li)溫度補償(chang)🌐,因此測💞量(liàng)信号設置(zhi)爲工作狀(zhuang)✍️态下的體(tǐ)積流量,輸(shū)入信号選(xuǎn)擇頻率,瞬(shùn)時流量的(de)單位默認(ren)爲m/h,不需要(yào)用戶設定(ding)。
4.結束語
經(jing)過兩年來(lái)的使用實(shí)踐表明,對(duì)高壓風的(de)計量,采用(yòng)渦🌈街流⛷️量(liang)計完全可(ke)以滿足計(ji)量要求的(de)精度和穩(wen)定性,它的(de)諸多優點(diǎn)也必将使(shi)它在更多(duo)的測量🔞領(lǐng)域得到應(ying)用推廣。
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