摘 要(yao):
渦街(jie)流量(liang)計
是(shi)工業(ye)生産(chan)應用(yong)中常(chang)見的(de)流體(ti)計量(liang)裝置(zhi),應用(yong)十分(fen)廣👣泛(fan),但在(zai)現場(chang)檢測(ce)與應(ying)用中(zhong),氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計
的(de)檢測(ce)效果(guo)往往(wang)受到(dao)多種(zhong)因素(su)的影(ying)響,導(dao)緻檢(jian)測結(jie)果準(zhun)😄确性(xing)較差(cha)。針對(dui)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計,明(ming)确其(qi)固✉️有(you)特🌈性(xing)與計(ji)量特(te)性,總(zong)結氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)計量(liang)中常(chang)見的(de)問題(ti),并提(ti)出具(ju)體的(de)解決(jue)方法(fa)🔞。
渦街(jie)流量(liang)計被(bei)普遍(bian)應用(yong)于流(liu)體計(ji)量檢(jian)測,由(you)于其(qi)具有(you)量程(cheng)範圍(wei)較大(da),測量(liang)精度(du)相對(dui)較高(gao),測量(liang)的穩(wen)定性(xing)、可靠(kao)性較(jiao)高,後(hou)期維(wei)🈲修保(bao)護工(gong)作容(rong)易開(kai)展等(deng)一系(xi)列應(ying)用優(you)勢,得(de)到了(le)工業(ye)生産(chan)企♉業(ye)的青(qing)睐并(bing)廣泛(fan)應用(yong)在多(duo)個氣(qi)體流(liu)量檢(jian)測領(ling)域。氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)在現(xian)場投(tou)入使(shi)用的(de)過程(cheng)中,會(hui)出🐆現(xian)較多(duo)的問(wen)🌈題影(ying)響測(ce)量❓效(xiao)果,大(da)部分(fen)問題(ti)出現(xian)的主(zhu)要原(yuan)因是(shi)缺乏(fa)對氣(qi)體渦(wo)街🌍流(liu)量計(ji)計量(liang)特性(xing)的充(chong)分考(kao)慮。因(yin)此,從(cong)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量特(te)性出(chu)發,對(dui)計量(liang)中常(chang)見問(wen)題及(ji)解決(jue)方法(fa)進行(hang)以下(xia)探究(jiu)。
1 氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計的(de)固有(you)特性(xing)
1.1 氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量原(yuan)理
氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)的測(ce)量原(yuan)理是(shi)應用(yong)渦街(jie)發生(sheng)體,讓(rang)流體(ti)在管(guan)内行(hang)成漩(xuan)渦,漩(xuan)渦脫(tuo)落并(bing)逐漸(jian)向下(xia)傳播(bo),行📐成(cheng)漩🏃🏻♂️渦(wo)列,該(gai)現象(xiang)被稱(cheng)作卡(ka)門渦(wo)街,渦(wo)街流(liu)量🥵計(ji)也因(yin)此得(de)名。氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)測量(liang)流體(ti)體積(ji)的結(jie)果主(zhu)要受(shou)到渦(wo)街🈲頻(pin)率、渦(wo)街流(liu)量計(ji)儀⭕表(biao)系數(shu)兩大(da)因素(su)的影(ying)響,計(ji)量表(biao)系數(shu)與流(liu)體特(te)性無(wu)關,與(yu)流✏️量(liang)計流(liu)通管(guan)橫截(jie)面積(ji)與渦(wo)街發(fa)生體(ti)迎流(liu)面⁉️寬(kuan)度有(you)關。其(qi)中,渦(wo)街頻(pin)率與(yu)流體(ti)流速(su)之間(jian)成線(xian)性正(zheng)比關(guan)系。渦(wo)街流(liu)量計(ji)正是(shi)充分(fen)利用(yong)了以(yi)上關(guan)系與(yu)特🏃♀️性(xing),來計(ji)算得(de)出氣(qi)體流(liu)量。
1.2 固(gu)有特(te)性分(fen)析
從(cong)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計測(ce)量原(yuan)理可(ke)以看(kan)出,其(qi)具有(you)三💞大(da)固有(you)特😘性(xing):一是(shi)渦街(jie)流量(liang)計測(ce)量流(liu)體計(ji)算的(de)過程(cheng)中,受(shou)到系(xi)數👣的(de)影響(xiang),計算(suan)方式(shi)與壓(ya)差類(lei)流量(liang)計有(you)所不(bu)同;二(er)是渦(wo)街流(liu)量計(ji)瞬時(shi)流量(liang)☔的計(ji)算與(yu)漩渦(wo)産生(sheng)的數(shu)量有(you)關❓,如(ru)果測(ce)量💁環(huan)境中(zhong)包含(han)複雜(za)的🏃幹(gan)擾因(yin)素,影(ying)響漩(xuan)渦産(chan)生個(ge)數,則(ze)測量(liang)的精(jing)度會(hui)受🌈到(dao)影響(xiang);三是(shi)從本(ben)質上(shang)來看(kan),渦街(jie)流量(liang)計采(cai)用數(shu)字⁉️信(xin)号測(ce)量的(de)方式(shi),有漩(xuan)渦👈則(ze)判斷(duan)爲有(you)信号(hao),無漩(xuan)渦則(ze)判斷(duan)爲無(wu)信号(hao),因此(ci)具有(you)數字(zi)測量(liang)的固(gu)有特(te)性💘,與(yu)模拟(ni)信😄号(hao)測量(liang)流量(liang)計存(cun)在顯(xian)著差(cha)别。正(zheng)是因(yin)爲渦(wo)街流(liu)量計(ji)數字(zi)信号(hao)測量(liang)原理(li)的特(te)性,其(qi)流體(ti)體積(ji)測量(liang)精度(du)較高(gao),但如(ru)果💋受(shou)到信(xin)号幹(gan)擾,則(ze)會嚴(yan)重影(ying)響測(ce)量結(jie)果,由(you)于渦(wo)街流(liu)量計(ji)是根(gen)據信(xin)号頻(pin)率來(lai)進行(hang)測量(liang),因此(ci)測量(liang)數值(zhi)的誤(wu)♌差往(wang)往與(yu)幹擾(rao)的強(qiang)度有(you)直接(jie)關系(xi)。爲了(le)較少(shao)幹擾(rao)信息(xi)與測(ce)量結(jie)果的(de)影響(xiang),可采(cai)用濾(lü)波器(qi)對信(xin)号降(jiang)低幹(gan)擾信(xin)号幅(fu)度🤩,從(cong)而提(ti)高測(ce)💃🏻量結(jie)果的(de)準确(que)性。
2 氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)的計(ji)量特(te)性
受(shou)到氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)固有(you)特性(xing)的影(ying)響,其(qi)計量(liang)特性(xing)主要(yao)受到(dao)♍口徑(jing)選擇(ze)、測量(liang)範圍(wei)上下(xia)限、計(ji)量規(gui)格等(deng)因素(su)的✊影(ying)響。目(mu)前,我(wo)國大(da)部分(fen)工業(ye)生産(chan)在應(ying)用渦(wo)街流(liu)量計(ji)的過(guo)程中(zhong),出現(xian)運行(hang)不良(liang)、檢測(ce)結果(guo)誤差(cha)嚴重(zhong)等情(qing)形,大(da)部分(fen)問題(ti)出現(xian)的原(yuan)因📐是(shi)計量(liang)上限(xian)、下限(xian)的預(yu)估偏(pian)差,亦(yi)或者(zhe)是直(zhi)管段(duan)長度(du)不足(zu),導🔱緻(zhi)測量(liang)精度(du)❄️不高(gao)、測量(liang)誤差(cha)較👅大(da)。針對(dui)以上(shang)問題(ti),應進(jin)一步(bu)明确(que)氣體(ti)渦街(jie)流💜量(liang)計的(de)計量(liang)上限(xian)、下限(xian)特性(xing),具體(ti)分析(xi)如下(xia)。
2.1 計量(liang)下限(xian)特性(xing)
渦街(jie)流量(liang)計下(xia)限并(bing)非是(shi)特定(ding)值,即(ji)使氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)和☀️氣(qi)體狀(zhuang)态均(jun)不發(fa)生變(bian)化,計(ji)量下(xia)限也(ye)有可(ke)能會(hui)産生(sheng)一定(ding)的變(bian)化。計(ji)量下(xia)限受(shou)到氣(qi)體密(mi)度、幹(gan)🧑🏾🤝🧑🏼擾強(qiang)度、低(di)端頻(pin)響等(deng)因素(su)的影(ying)響,如(ru)果氣(qi)體流(liu)量低(di)于氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)的計(ji)量下(xia)限,通(tong)常情(qing)況下(xia)可能(neng)會出(chu)現計(ji)量📞示(shi)值爲(wei)零、計(ji)量趨(qu)勢異(yi)常的(de)現象(xiang)。渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量下(xia)🌂限變(bian)化範(fan)圍較(jiao)大,難(nan)以準(zhun)确預(yu)估下(xia)💯限計(ji)量數(shu)據。充(chong)分考(kao)慮渦(wo)街流(liu)量計(ji)的計(ji)量下(xia)限,應(ying)💋充分(fen)考慮(lü)計量(liang)下限(xian)特性(xing),對流(liu)量計(ji)量下(xia)☔限進(jin)行查(cha)詢。渦(wo)街流(liu)量計(ji)的測(ce)量下(xia)限受(shou)幹擾(rao)影響(xiang)較大(da)♋,低于(yu)下限(xian)的流(liu)量難(nan)以給(gei)出有(you)意義(yi)的計(ji)量數(shu)據,因(yin)此應(ying)對幹(gan)擾信(xin)号進(jin)行排(pai)除,避(bi)免大(da)誤差(cha)的出(chu)現。在(zai)實際(ji)❓應用(yong)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計的(de)時候(hou)發🔴現(xian),影響(xiang)計量(liang)下限(xian)特性(xing)的主(zhu)要因(yin)素包(bao)括渦(wo)街流(liu)量計(ji)的📱抗(kang)幹擾(rao)能力(li)、環境(jing)中的(de)幹擾(rao)強度(du)兩個(ge)方面(mian)。渦街(jie)流量(liang)計應(ying)按照(zhao)㊙️幹擾(rao)信号(hao)的幅(fu)度對(dui)🤞幹擾(rao)信号(hao)進行(hang)剔除(chu),首先(xian)對檢(jian)測信(xin)号的(de)幅度(du)進行(hang)識别(bie),如果(guo)不在(zai)标準(zhun)範圍(wei)内則(ze)判定(ding)爲幹(gan)擾信(xin)号,對(dui)信号(hao)不進(jin)行計(ji)數。通(tong)常情(qing)況下(xia),渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量的(de)流量(liang)越小(xiao),信号(hao)幅度(du)越弱(ruo)🌈,設置(zhi)的幹(gan)擾信(xin)号識(shi)别門(men)限越(yue)高,這(zhe)也是(shi)渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量下(xia)限最(zui)主要(yao)的特(te)💚性之(zhi)一。
2.2 計(ji)量上(shang)限特(te)性
渦(wo)街流(liu)量計(ji)計量(liang)上限(xian)特性(xing)較爲(wei)明顯(xian),如果(guo)在檢(jian)測的(de)🌈過程(cheng)中氣(qi)體流(liu)量超(chao)出上(shang)線,則(ze)誤差(cha)相差(cha)的結(jie)果較(jiao)大🌈,甚(shen)至會(hui)産生(sheng)安全(quan)危險(xian),嚴重(zhong)影響(xiang)氣體(ti)流量(liang)的檢(jian)測情(qing)🔴況。渦(wo)街流(liu)量計(ji)計量(liang)上線(xian)信号(hao)處理(li)通常(chang)受到(dao)多種(zhong)因素(su)的影(ying)響,包(bao)括高(gao)端品(pin)香特(te)性💜、發(fa)生體(ti)的抗(kang)載能(neng)力、氣(qi)體流(liu)速上(shang)限等(deng)。針對(dui)渦街(jie)流量(liang)計計(ji)量上(shang)限,結(jie)合計(ji)量原(yuan)理的(de)特性(xing),應㊙️主(zhu)要考(kao)慮兩(liang)個🌈方(fang)面,一(yi)是超(chao)限㊙️倒(dao)走現(xian)🐆象,二(er)是傳(chuan)感器(qi)或者(zhe)發生(sheng)體出(chu)現斷(duan)🚩裂的(de)現象(xiang)。通常(chang)情🤩況(kuang)下,氣(qi)體計(ji)量與(yu)❄️渦街(jie)的穩(wen)定🙇♀️性(xing)叫着(zhe)較大(da)的關(guan)系,檢(jian)測氣(qi)體流(liu)量越(yue)大,渦(wo)街的(de)穩🏃🏻♂️定(ding)性越(yue)差,此(ci)時如(ru)果超(chao)出🚶流(liu)量上(shang)限,則(ze)會産(chan)生倒(dao)走㊙️現(xian)象,氣(qi)體流(liu)量越(yue)大計(ji)量的(de)結果(guo)越小(xiao)。倒走(zou)現象(xiang)的出(chu)現🐆導(dao)緻計(ji)量結(jie)果誤(wu)差過(guo)大。采(cai)用部(bu)分算(suan)法技(ji)術可(ke)以減(jian)少倒(dao)走現(xian)象的(de)出現(xian),部分(fen)㊙️廠家(jia)爲🥰了(le)提高(gao)氣🔴體(ti)渦街(jie)流量(liang)計✊的(de)整體(ti)性能(neng)采用(yong)了較(jiao)多的(de)算法(fa)來減(jian)小倒(dao)走誤(wu)差,但(dan)是算(suan)法的(de)使用(yong)同樣(yang)🧡也存(cun)在較(jiao)高的(de)風險(xian)。氣體(ti)流量(liang)超出(chu)檢測(ce)上限(xian)的情(qing)況下(xia)渦街(jie)流量(liang)計已(yi)經難(nan)以承(cheng)受,此(ci)時很(hen)有可(ke)能會(hui)對流(liu)量計(ji)帶來(lai)損傷(shang),傳感(gan)器受(shou)到損(sun)壞影(ying)響後(hou)續使(shi)用,甚(shen)至傳(chuan)感器(qi)和發(fa)生體(ti)會與(yu)諧波(bo)産生(sheng)共振(zhen),進而(er)導緻(zhi)流量(liang)計部(bu)件産(chan)生斷(duan)裂,嚴(yan)重影(ying)響後(hou)續渦(wo)街流(liu)量計(ji)的使(shi)用,增(zeng)加了(le)維修(xiu)和保(bao)護的(de)成本(ben)費用(yong)。
3 計量(liang)中的(de)常見(jian)問題(ti)及解(jie)決方(fang)法
基(ji)于以(yi)上對(dui)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計的(de)固有(you)特性(xing)和計(ji)量特(te)性進(jin)行分(fen)析,能(neng)夠看(kan)出在(zai)具體(ti)應用(yong)渦街(jie)流量(liang)計的(de)過程(cheng)中會(hui)出現(xian)較♍多(duo)的🤩常(chang)見問(wen)題,常(chang)見問(wen)題的(de)出🌂現(xian)通常(chang)🌈情況(kuang)下🌂會(hui)嚴重(zhong)影響(xiang)計量(liang)示值(zhi)的精(jing)度,甚(shen)至嚴(yan)重情(qing)況會(hui)損壞(huai)渦街(jie)流量(liang)計☂️的(de)部分(fen)元件(jian)。針對(dui)以🍉上(shang)問題(ti),應采(cai)取适(shi)當的(de)解決(jue)方法(fa),具體(ti)🧡分析(xi)如下(xia):
3.1 口徑(jing)選擇(ze)
氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計在(zai)使用(yong)的過(guo)程中(zhong),對管(guan)道設(she)計以(yi)及安(an)裝的(de)要求(qiu)較高(gao),如果(guo)沒有(you)按照(zhao)具體(ti)的安(an)裝和(he)計量(liang)要求(qiu)🈲進行(hang)設計(ji),則會(hui)嚴重(zhong)影響(xiang)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計的(de)計☀️量(liang)特性(xing)。同時(shi),不同(tong)的氣(qi)體流(liu)量、用(yong)氣量(liang)應采(cai)用不(bu)同的(de)🌏管道(dao)口徑(jing)🐪,如果(guo)用氣(qi)🔅量較(jiao)大而(er)管道(dao)口徑(jing)選擇(ze)較小(xiao),則會(hui)影響(xiang)計量(liang)🏒精度(du),出現(xian)計♻️量(liang)誤差(cha)。爲了(le)解決(jue)該問(wen)題♉,在(zai)實際(ji)應用(yong)渦街(jie)流量(liang)計的(de)時候(hou),應充(chong)分考(kao)慮到(dao)渦街(jie)流量(liang)計安(an)裝設(she)計要(yao)求,選(xuan)擇合(he)适口(kou)徑🌍,确(que)保符(fu)合用(yong)氣量(liang)。
3.2 環境(jing)影響(xiang)
從渦(wo)街流(liu)量計(ji)的固(gu)有特(te)性可(ke)以看(kan)出,計(ji)量過(guo)程中(zhong)容🏃易(yi)受到(dao)環境(jing)中幹(gan)擾因(yin)素的(de)影響(xiang),環境(jing)振動(dong)産生(sheng)的信(xin)号會(hui)⛹🏻♀️影響(xiang)✨渦街(jie)流量(liang)計的(de)示值(zhi)。爲了(le)提高(gao)渦街(jie)❗流量(liang)計的(de)抗幹(gan)♈擾性(xing),部分(fen)廠家(jia)采用(yong)調整(zheng)參數(shu)的方(fang)式消(xiao)除振(zhen)動幹(gan)擾的(de)影響(xiang)。氣體(ti)🔞渦街(jie)流量(liang)計的(de)部分(fen)🔞元件(jian)對環(huan)境中(zhong)的溫(wen)濕度(du)較爲(wei)敏感(gan),在♻️進(jin)行氣(qi)體計(ji)量的(de)過程(cheng)中⁉️,應(ying)對溫(wen)度、濕(shi)度情(qing)🈲況進(jin)行嚴(yan)格把(ba)控,采(cai)✨取适(shi)當的(de)控溫(wen)措施(shi),防止(zhi)👅渦街(jie)流量(liang)計中(zhong)的部(bu)分元(yuan)件毀(hui)壞。
3.3 電(dian)磁幹(gan)擾
在(zai)電磁(ci)幹擾(rao)方面(mian),部分(fen)工業(ye)生産(chan)環境(jing)中用(yong)電設(she)備較(jiao)🏒多,電(dian)🏃源頻(pin)率對(dui)渦街(jie)流量(liang)計的(de)計量(liang)也會(hui)産生(sheng)影🌏響(xiang),在部(bu)分特(te)殊情(qing)況下(xia)會導(dao)緻示(shi)值的(de)增加(jia)。爲了(le)降低(di)電源(yuan)❄️幹擾(rao),應👈采(cai)取适(shi)當防(fang)幹⛱️擾(rao)措施(shi),并加(jia)強對(dui)電磁(ci)幹擾(rao)情況(kuang)的重(zhong)視。渦(wo)街流(liu)量計(ji)在計(ji)量的(de)過程(cheng)中周(zhou)圍應(ying)盡量(liang)避免(mian)用電(dian)設🚩備(bei),減少(shao)環境(jing)中的(de)電磁(ci)幹擾(rao)。
3.4 後期(qi)維護(hu)
氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計的(de)長期(qi)穩定(ding)應用(yong)離不(bu)開維(wei)修和(he)保護(hu)工作(zuo)🔴,在現(xian)場應(ying)用的(de)過程(cheng)中出(chu)現接(jie)線錯(cuo)誤等(deng)🚶♀️問題(ti),則及(ji)時閱(yue)🌈讀說(shuo)明書(shu)或者(zhe)咨詢(xun)生産(chan)廠家(jia),予以(yi)解決(jue)。如果(guo)氣體(ti)渦街(jie)流量(liang)計内(nei)部元(yuan)件出(chu)現了(le)問題(ti),例如(ru)發生(sheng)體出(chu)現損(sun)㊙️壞等(deng),則應(ying)🈚采取(qu)電容(rong)⭐值測(ce)試的(de)方式(shi)對發(fa)生體(ti)的損(sun)壞情(qing)況進(jin)行判(pan)斷,實(shi)際損(sun)壞則(ze)及時(shi)更換(huan)。爲🏃了(le)避免(mian)渦街(jie)流量(liang)計關(guan)鍵部(bu)件的(de)損壞(huai),在實(shi)際應(ying)用的(de)過程(cheng)中應(ying)加大(da)流量(liang),防止(zhi)壓電(dian)晶體(ti)與殼(ke)體之(zhi)間有(you)細微(wei)👉顆粒(li)的存(cun)留,亦(yi)或者(zhe)定期(qi)對氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)進行(hang)維護(hu)工作(zuo),拆下(xia)發生(sheng)體進(jin)📐行清(qing)洗,确(que)保後(hou)續的(de)正常(chang)使用(yong)。
4 結論(lun)
通過(guo)對氣(qi)體渦(wo)街流(liu)量計(ji)的固(gu)有特(te)性進(jin)行分(fen)析,明(ming)✌️确了(le)其計(ji)量❗的(de)基本(ben)原理(li)、固有(you)特性(xing)以及(ji)計量(liang)上限(xian)👈、下限(xian)特性(xing),并針(zhen)🔞對口(kou)徑選(xuan)擇、環(huan)境影(ying)響、電(dian)磁幹(gan)擾、後(hou)期維(wei)護中(zhong)出現(xian)的常(chang)見問(wen)題,提(ti)出了(le)具體(ti)的解(jie)決對(dui)策,爲(wei)相關(guan)工作(zuo)人員(yuan)提供(gong)參考(kao)😘。
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