摘要:介(jiè)紹渦街流(liu)量計
的測(cè)量原理及(ji)應用。具體(ti)介紹渦街(jiē)流量計的(de)選擇,渦街(jie)流量計的(de)參數設定(ding),安裝及使(shǐ)用注意事(shì)項。與孔闆(pan)流量計
相(xiàng)比,具有結(jie)構簡單,安(ān)裝雛護方(fāng)便,測量範(fan)圍寬等🥰特(te)點🌈。
飽和蒸(zhēng)汽流量測(cè)量在80年代(dài)人們普遍(bian)采用标準(zhun)孔闆流量(liang)計,但從流(liu)量儀表發(fa)展狀況來(lái)看,孔闆流(liu)量計盡管(guǎn)其曆史悠(yōu)久🧡應用🙇♀️範(fan)圍廣;人們(men)對它的研(yán)究也充分(fèn),試驗數據(ju)完善♍,但用(yong)标👄準孔闆(pǎn)流量計來(lái)測量飽和(he)蒸汽流量(liang),它仍存在(zài)一些不足(zu)之處:其一(yī),壓力損失(shi)較大💁;其二(èr),導壓管三(sān)組閥及連(lian)接接頭容(rong)易洩漏;其(qi)三,量程⭐範(fan)圍小,一般(bān)爲✉️3比1,對流(liu)量波動較(jiào)大🔞易造成(chéng)測量值偏(pian)㊙️低。而渦街(jie)流量計具(ju)有結構簡(jiǎn)單👣,渦街變(biàn)送器直接(jie)安🔞裝于管(guan)道上,克服(fu)📐了管路洩(xiè)漏現象。另(lìng)外,渦街流(liú)量計的壓(ya)力損失較(jiào)小,量程範(fan)圍寬,對飽(bao)和蒸汽測(cè)量量程比(bi)可達30比1。因(yin)此,随着渦(wo)街流量計(ji)測量技術(shu)的成熟,渦(wo)☎️街流量計(ji)的使用越(yue)來越受到(dào)人們的青(qīng)睐。
1渦街流(liu)量計的測(ce)量原理
渦(wo)街流量計(ji)是應用流(liú)體振蕩原(yuán)理來測量(liang)流量的,流(liu)體在管道(dao)中經過渦(wo)街流量變(biàn)送器時,在(zai)三角柱的(de)旋🈚渦發生(sheng)體🌈後上下(xia)交替産生(sheng)正比于流(liú)速的兩列(lie)旋渦🐇,旋渦(wo)的釋放頻(pin)率與流過(guò)旋渦⛷️發生(shēng)體的流🧑🏾🤝🧑🏼體(tǐ)平均速度(dù)及旋渦發(fa)生體特征(zheng)寬度有關(guān),可用下式(shì)表示:
ƒ=St`v/d
式中(zhōng):ƒ爲旋渦的(de)釋放頻率(lü),H;`v爲流過旋(xuan)渦發生體(tǐ)的流♌體平(ping)均速👉度,m/s;d爲(wèi)旋渦發生(sheng)體特征寬(kuan)度,m;St爲斯特(te)羅哈數,無(wu)量綱,它的(de)數值範圍(wei)爲0.14~0.27。St是雷諾(nuò)數的函數(shù),St=ƒ(1/Re)
當雷諾數(shù)Re在10²~105範圍内(nei),St值約爲0.2,因(yīn)此,在測量(liang)中,要盡量(liang)滿足流體(ti)的雷諾數(shu)在102~105,旋渦頻(pín)率ƒ=0.2`v/d。
由此可(ke)知,通過測(cè)量旋渦頻(pín)率就可以(yi)計算出流(liú)過旋渦發(fa)生體的流(liu)體平均速(su)度`v,再由式(shì)q=`vA可以求出(chū)流量q,其中(zhōng),A爲流體流(liu)過旋渦發(fa)生體的截(jié)面積。
當旋(xuán)渦在發生(shēng)體兩側産(chǎn)生時,利用(yong)壓電傳感(gǎn)器測出與(yǔ)流體流向(xiàng)垂直的交(jiao)變升力變(bian)化,将升力(li)的變化轉(zhuǎn)換爲電的(de)🆚頻率信号(hao)♉,再将頻率(lǜ)信号進行(háng)放大☁️和整(zhěng)形💞,輸出到(dao)二次儀表(biao),進行累積(ji)顯🐕示。
2渦街(jie)流量計的(de)應用
2.1渦街(jie)流量計的(de)選擇
2.1.1渦街(jiē)流量變送(sòng)器的選擇(ze)
在飽和蒸(zhēng)汽測量中(zhong)采用壓電(dian)式渦街流(liú)量變送器(qi),由🏃♀️于🏒渦街(jiē)流量計量(liang) 程範圍寬(kuān),因此,在實(shi)際應用中(zhōng),一般主要(yao)🔅考慮測量(liang)飽和蒸汽(qì)的流量不(bu)得低于渦(wō)街流量計(ji)的下限,也(yě)就是說必(bi)須滿足流(liu)體流速不(bú)得低于5m/s.根(gēn)㊙️據用汽量(liang)的大小選(xuan)用不同口(kǒu)徑的渦街(jiē)㊙️流量變送(song)器,而不能(neng)以現‼️有的(de)
工藝管道(dao)口徑來選(xuan)擇變送器(qi)口徑。
2.1.2壓力(lì)補償壓力(li)變送器的(de)選擇
由于(yu)飽和蒸汽(qi)管路長,壓(yā)力波動較(jiào)大,必須采(cǎi)用壓力🌈補(bǔ)♻️償,考慮到(dao)壓力溫度(du)及密度的(de)對應關系(xì),測量中隻(zhī)采用壓力(li)補償㊙️即可(kě),由于管道(dào)飽和蒸汽(qi)壓力在0.3~0.7MPa範(fan)圍,壓力變(biàn)送器的量(liàng)程選擇1MPa,.即(jí)可。
2.1.3顯示儀(yí)表選擇
顯(xian)示儀表智(zhi)能流量顯(xian)示儀,具有(you)溫壓補償(cháng)瞬時流量(liang)顯❌示💋和累(lei)積流量積(jī)算功能。
2.2渦(wo)街流量計(ji)的參數設(shè)定
2.2.1儀表系(xì)統的設定(ding),合肥儀表(biao)總廠需設(shè)定的儀表(biǎo)系數K可♻️用(yong)下👄式表示(shì):
K=1000/Ko
式中:Ko爲渦(wō)街發生體(tǐ)在出廠時(shí)标定的儀(yí)表常數,L/脈(mo)沖;K的單位(wei)爲脈沖數(shu)/m3。
2.2.2壓力補償(chang)壓力變送(sòng)器的量程(cheng)設定。
2.2.3壓力(li)流量報警(jing)上限設定(dìng)。
2.3渦街流量(liang)計的安裝(zhuāng)
2.3.1渦街流量(liang)計盡量安(ān)裝在遠離(li)振動源和(he)電磁幹擾(rao)較強的地(di)方,振動存(cún)在的地方(fāng)必須采用(yong)減振裝置(zhi),減.少管道(dào)受振動的(de)影響❓。
2.3.2直管(guǎn)段的配置(zhì),前後直管(guan)段要滿足(zú)渦街流量(liàng)計的💰要求(qiú),所配管道(dào)内徑也必(bì)須和渦街(jie)流量變送(song)器内徑一(yi)緻。
2.4渦街流(liu)量計使用(yong)注意事項(xiang)
盡量減少(shǎo)管道内汽(qì)錘對渦街(jie)發生體的(de)沖擊。振動(dòng)較大而又(you)無法消除(chú)時,不宜采(cǎi)用渦街流(liu)量計。
3結束(shù)語
渦街流(liú)量計在投(tou)入使用後(hou),克服了原(yuan)孔闆流量(liàng)計諸多不(bú)足🏃🏻♂️,對飽和(hé)蒸汽的測(ce)量準确穩(wen)定,維護又(yòu)方便,但值(zhi)得注意的(de)是㊙️測量飽(bǎo)和蒸汽流(liú)體流速不(bú)得低于5m/s,否(fǒu)則,流量計(ji)量值會偏(pian)低。
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