摘要:本文主要(yao)說明渦街流量(liang)計 的工作特性(xing)，以及應用于蒸(zheng)汽管道計量中(zhong)可能遇到的⭐問(wen)題和處理方法(fǎ)。并且從理論和(he)實踐的結合上(shàng)介紹了🈲采用溫(wēn)度、壓力自動補(bu)償方法進行蒸(zhēng)汽流量測量的(de)基本思想🥵。結合(he)實🔞際，對溫🔅度變(biàn)化引起儀表常(chang)數變化所造成(chéng)的測量誤差進(jin)行了分析，指出(chū)了修正方法，并(bìng)就有關蒸汽測(ce)量中✌️的一些具(jù)體問題提出了(le)讨論。
1渦街流量(liàng)計的工作原理(lǐ)
 
　　渦街流量計(簡(jian)稱VSP),是基于卡門(men)渦街原理制成(chéng)的一⭕種流體振(zhèn)蕩性流量計。即(jí)在流動的流體(ti)中放置一個非(fei)流線型的對稱(cheng)形狀的物體，就(jiù)會在其下流兩(liǎng)🔞側産生兩列有(you)規律的漩渦即(ji)卡門渦街，其漩(xuan)渦頻🐆率正比于(yú)流體速度:F=Stu/d.St的值(zhi)與漩💃🏻渦發生體(ti)🤟寬度d和雷諾數(shù)Re有關。當雷諾數(shu)Re<2X104情況下，St爲變數(shù)，當Re在2X104~7X106的範圍内(nèi)，St值基本上保✊持(chí)不變，這段範圍(wei)爲流量計的基(ji)本測量範圍。當(dang)d和St爲定值時，漩(xuán)渦産生的頻率(lǜ)F與流體的平均(jun1)流速u成正比，.利(lì)用這--特性制成(cheng)了渦街流量計(ji)。斯特勞哈爾數(shù)爲無量♌綱參數(shu)，它與漩渦發生(sheng)體形👅狀及雷諾(nuò)數有關，圖2所示(shì)爲圓柱狀漩渦(wō)發生體的⛱️斯特(te)勞哈爾數與管(guǎn)道雷諾數的關(guān)系圖。由圖可見(jiàn)，在ReD=2X104~7X106範圍内，Sr可視(shi)爲常數，這是儀(yi)表正常工作範(fan)圍。渦📱街流量計(ji)輸出的脈沖頻(pín)率信号不受🐅流(liú)體物性和組分(fen)變化的影響，即(jí)儀表系數在一(yī)定雷諾數範圍(wei)🛀内僅與旋渦發(fa)生體及管道的(de)形狀尺寸等有(you)關。但是作爲流(liú)量計在物料平(píng)衡及能源計量(liang)中需檢測🍉質量(liàng)流量，這📧時流量(liang)計的⁉️輸出信号(hao)應同時監測體(tǐ)積流量和流體(tǐ)密度🛀，流體物性(xìng)和組分💯對流量(liang)計量還是有直(zhí)接影響的。
 
2渦街(jiē)流量計中常見(jian)的問題及解決(jué)方法
　　渦街流量(liang)計尚屬發展中(zhong)的流量計，自20世(shi)紀70年代在工業(ye)上應用以來，由(you)于它具有一些(xiē)突出的特點，受(shòu)到用戶歡迎并(bing)迅速發展。像它(tā)這樣開發隻有(yǒu)20多年即已跻👅身(shen)通用😄流量計♻️之(zhī)列，在流量計中(zhōng)是少有的。由于(yú)應用時間短，無(wu)論理論研究或(huo)實踐經驗都比(bi)較薄弱，不免出(chu)現-.些問題，這是(shì)不足爲♊怪的。在(zai)蒸汽✉️供熱計量(liàng)中，由于蒸汽很(hěn)難用其它常規(gui)方法📞稱量，同時(shi)蒸汽❄️是供熱的(de)介質，管網和設(she)備的啓停和環(huán)境溫度的變化(hua)都給供熱電廠(chang)或用戶🐕帶來經(jing)濟影響，渦街流(liu)量計出現異🔴常(cháng)，了解和處理好(hao)流量計出現的(de)異常，才是解決(jué)争議的有效辦(bàn)法。實際流量大(da)時表計流量反(fǎn)而變小，同時壓(yā)力明顯下降。實(shí)際流量超🛀過表(biǎo)計工作上限流(liú)量，表計與實際(jì)流量不匹配。渦(wo)街流量計的儀(yi)表口徑及規格(gé)選擇很重要，它(tā)類似于差壓流(liu)量計節流裝置(zhi)的設計計算，在(zài)進行儀表選擇(ze)時必須明确熱(rè)用戶工作狀态(tai)的最大、常用、最(zui)小流量，還應檢(jiǎn)查流🔴量測量範(fan)圍是否處于儀(yí)表的工作範圍(wei)。渦街流量計的(de)輸出信号是與(yǔ)工作狀态的體(tǐ)積流量成💋正比(bi)，表計是在标準(zhǔn)狀态校驗的，把(bǎ)測到的信号流(liu)量換算成同樣(yàng)爲标準狀态下(xià)的流量方爲實(shi)際流量，稱爲流(liu)量計的自動補(bu)償計算。有不規(gui)則的異常峰值(zhi)流量出現。主要(yao)原👨‍❤️‍👨因:
1)轉換器靈(líng)敏度過高;
2)流量(liang)計受外界振動(dòng)幹擾，産生假流(liu)量信号。如儀表(biǎo)安裝在振☔動的(de)設備附近或有(yǒu)過往車輛的路(lù)邊時，外界的振(zhèn)動形成一一個(ge)類似于渦街頻(pin)率的信号，被表(biao)計⛹🏻‍♀️當做流🐕量顯(xian)示出來。
首先在(zai)選擇傳感器安(an)裝場所時盡量(liàng)注意避開振動(dòng)📐源，對于已經安(an)裝完成的表計(ji)可以通過一-些(xie)辦法補救:
1)采取(qǔ)減震措施，如采(cai)用彈性軟管連(lian)接在小口徑中(zhōng)、加裝管道支🎯撐(chēng)物等是有效的(de)減振方法:
2)加強(qiáng)信号濾波，降低(dī)放大器靈敏度(du)，提高觸發電平(ping)的方法。條件允(yǔn)許的話最好還(hai)是将表計改裝(zhuāng)，遠離振動源。
3雙(shuang)旋渦發生體渦(wō)街流量計用于(yú)蒸汽流量測量(liang)遇到的難🈲題及(jí)采用的對策
　　應(ying)力式雙旋渦發(fa)生體渦街流量(liàng)計，由于其原理(li)及結構的特👄點(dian)，可以适用于氣(qì)體、液體，可以制(zhì)成高溫、低溫、高(gāo)壓、耐腐蝕型🎯流(liu)量計，用于多種(zhong)流量的測量。渦(wo)街流量計是通(tōng)過檢測流體經(jīng)過旋渦發生體(ti)處産生的旋渦(wo)數而求🙇‍♀️得偶段(duàn)時間間隔内流(liu)過的流🐉體總量(liang)。渦街流量計及(ji)其旋渦發生體(tǐ)--般都爲金屬🏒材(cai)料制作。根據🈲分(fen)子運動理論🤩可(ke)知，金屬固體在(zài)高溫下具有熱(rè)膨脹的特性🔱。當(dang)溫度變化較大(dà)時，發生⛹🏻‍♀️體的柱(zhù)體寬度和流💁量(liang)計的本體通徑(jìng)将随之變化，這(zhè)将引起測量誤(wù)差。因此，當渦街(jiē)流量計用于蒸(zheng)汽流量測量時(shí)，就有⛷️一些特殊(shu)的問題需要研(yán)究，并針👅對不同(tong)情況采取相應(yīng)對策。
3.1渦街流量(liang)計用于蒸汽測(ce)量時的儀表常(chang)數修正
　　當渦街(jiē)流量計用于燕(yàn)汽流量測量時(shí)，盡管對密度🌈的(de)變化⛹🏻‍♀️采取了自(zi)動補償校正措(cuo)施，但對于瞬時(shi)流量的計量誤(wu)差依然存在。當(dang)渦街流量傳感(gan)器使用在溫度(du)較高的場合時(shi)，由于傳感器柱(zhù)體和流量計本(ben)體通流部分鋼(gang)材💛熱膨脹，幾何(hé)尺寸發生變化(hua)，直接使儀表常(cháng)數發生變化，因(yin)此，在高溫下使(shǐ)用，流量計的儀(yi)表常數必須進(jìn)行修正。由表1結(jie)果可以🌈看出，工(gong)作溫度高于100℃時(shí)渦街流⛱️量計應(ying)進行儀表常數(shù)的修🔴正。
3.2實際測(cè)量結果與分析(xī)
　　将3台插入式雙(shuang)旋渦發生體渦(wō)街流量計配 智(zhì)能流量積算儀(yi) 安裝于某廠，采(cai)用溫、壓補償方(fang)式，測量過熱蒸(zheng)汽，安㊙️裝💁示意圖(tú)如圖2所示。

　　兩台20t/h鍋爐(lú)交替運行，1#和2#管(guan)道爲φ325mm，3#管道爲φ273mm，壓(ya)力爲0.3~0.4MPa,溫度250℃。流量(liang)計出廠時儀表(biao)常數爲Kep=258.00次/m³，修正(zheng)後的儀表常數(shù)爲Kt=255次🤞/m3。其修正前(qián)🍓、後的測量結果(guo)及誤差見表2和(he)表3。
 
　　插入式渦街(jie)流量計 測量精(jīng)度爲士2.5%，考慮到(dào) 溫壓變送器 的(de)測量誤差和鍋(guō)爐本身的效率(lü)等因素，用戶認(ren)爲儀表工作正(zhèng)✍️常，計量基本符(fu)合要求，爲實現(xian)經濟考核目👌标(biao)提供了可信的(de)依據。
4結束語
　　在(zài)用渦街流量計(ji)對蒸汽進行測(cè)量時補償是十(shi)分必要的。一般(bān)情況下，在飽和(hé)蒸汽測量中均(jun1)采用壓力參💃🏻數(shù)補💋償。因此，在用(yòng)于蒸汽測量時(shí)，流量計設計選(xuan)型應适當将被(bei)測介質的下限(xian)流速提高，且溫(wen)度上限最好在(zài)250℃左右。雙旋渦發(fā)生體渦街流量(liàng)計的旋渦傳感(gǎn)器與流量計殼(ke)體🈲的連接是采(cai)用懸臂梁結構(gòu)，用于蒸汽測量(liang)的傳感器與殼(ké)體連接處，最好(hao)采用剛性結♋構(gòu)的密🔴封件，防👣止(zhi)在旋渦升力作(zuò)用下，傳感🌂器産(chǎn)生的内應力☂️部(bu)分被密封件吸(xī)收而使得測量(liang)靈敏度下降。

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