渦(wo)街流量(liang)計 主要(yao)用于工(gong)業管道(dao)介質流(liu)體的流(liu)量測量(liang),如氣體(ti)、液體、蒸(zheng)氣等多(duo)種介質(zhi)。其特點(dian)是壓力(li)損失小(xiao),量程範(fan)圍大,精(jing)度佳,在(zai)測量工(gong)況體積(ji)流量時(shi)幾乎不(bu)受流體(ti)密度、壓(ya)力、溫度(du)、粘度等(deng)參數的(de)影響。無(wu)可動機(ji)械零件(jian),因此可(ke)靠性高(gao),維護量(liang)小。儀表(biao)參數能(neng)長期穩(wen)定。渦街(jie)流量計(ji)采用壓(ya)電應力(li)式傳感(gan)器,可靠(kao)性高,可(ke)在-20e~+250e的工(gong)作溫度(du)範圍内(nei)工作。有(you)模拟标(biao)準信号(hao),也有數(shu)字🌈脈沖(chong)信号輸(shu)出,容易(yi)與計算(suan)機等數(shu)字系統(tong)配套使(shi)用,是一(yi)種理想(xiang)的計量(liang)儀器。筆(bi)者從事(shi)計量工(gong)作多年(nian),總結出(chu)渦街流(liu)量計在(zai)實際計(ji)量✔️過程(cheng)中的一(yi)些經驗(yan),希望能(neng)與同行(hang)進行探(tan)讨。

1 影響因(yin)素
　　渦街(jie)流量計(ji)的工作(zuo)原理是(shi)在流體(ti)中設置(zhi)旋渦發(fa)生體,從(cong)而發生(sheng)體兩側(ce)交替地(di)産生有(you)規則的(de)旋渦,旋(xuan)渦列在(zai)旋渦發(fa)生🌏體下(xia)遊非對(dui)稱地排(pai)列,産生(sheng)一定的(de)頻率,通(tong)過🏃公式(shi)f=St*v/(1-1127d/D)*d,(St爲斯特(te)勞哈爾(er)數,爲無(wu)量綱數(shu),與旋渦(wo)發生體(ti)及雷諾(nuo)數有關(guan);v爲流速(su);d爲🚶‍♀️發生(sheng)體迎面(mian)寬度;D爲(wei)公稱通(tong)徑)即可(ke)得出流(liu)速。
　　一般(ban)的來說(shuo),渦街流(liu)量計輸(shu)出信号(hao)(頻率)不(bu)受流體(ti)物性💋和(he)組分變(bian)化的影(ying)響,是指(zhi)儀表系(xi)數僅與(yu)旋渦發(fa)生體形(xing)狀和尺(chi)寸以及(ji)雷諾數(shu)有關。它(ta)的優點(dian)是🌈:結構(gou)簡單牢(lao)固,安裝(zhuang)維護方(fang)便;适用(yong)多🈲種類(lei)流體,液(ye)、氣、蒸汽(qi)及部分(fen)混合相(xiang)皆适用(yong);精度較(jiao)高,一般(ban)達?1%R左㊙️右(you);流量範(fan)圍寬,可(ke)達10:1或20:1或(huo)更大;壓(ya)頭損失(shi)小;無零(ling)點⭐飄移(yi);價格相(xiang)對🌏便宜(yi);缺點是(shi):不👈适于(yu)低雷諾(nuo)數Re<20000的情(qing)🛀況,對高(gao)粘度、低(di)流速、小(xiao)口徑的(de)使用有(you)限制;對(dui)環境🛀🏻的(de)要求較(jiao)高,應盡(jin)量杜絕(jue)有振動(dong)的場🙇🏻所(suo),且上遊(you)側需要(yao)有較長(zhang)的直管(guan)段;儀表(biao)系數較(jiao)低,口徑(jing)愈大愈(yu)低。信号(hao)分辨率(lü)降低,故(gu)口徑不(bu)宜過大(da),一般應(ying)用于❓DN15~DN300。渦(wo)街流量(liang)計在測(ce)量飽和(he)蒸汽(以(yi)飽和蒸(zheng)汽爲例(li))質⛱️量流(liu)量時,因(yin)壓力波(bo)動、幹度(du)變化、振(zhen)動、差壓(ya)過大等(deng)因素影(ying)響着渦(wo)街流量(liang)計正确(que)的計量(liang)。
2 存在的(de)問題分(fen)析
　　工業(ye)現場常(chang)用質量(liang)流量作(zuo)爲測量(liang)蒸汽的(de)流量的(de)🈲依據♉,公(gong)式如下(xia):
Qm=Qvρ
式中: ρ流(liu)體的密(mi)度,kg/m3;
Qm質量(liang)流量,kg/h;
Qv體(ti)積流量(liang),m3/h。
　　由上式(shi)可知,質(zhi)量流量(liang)與密度(du)有關,也(ye)就受壓(ya)力、溫度(du)、流體🐪種(zhong)類、幹度(du)、流速等(deng)因素的(de)影響,這(zhe)幾種因(yin)素直接(jie)影響流(liu)量值的(de)正确測(ce)量。
2.1 幹度(du)變化
　　渦(wo)街流量(liang)計在測(ce)量飽和(he)蒸汽時(shi),要求飽(bao)和蒸汽(qi)幹度不(bu)🐇低于85%。但(dan)現場實(shi)際情況(kuang)時飽和(he)蒸汽幹(gan)度在鍋(guo)✔️爐内就(jiu)小于100%,而(er)經管道(dao)傳送一(yi)段距離(li)後,會出(chu)現幹度(du)低于85%現(xian)象,它使(shi)測量值(zhi)下降♋。
2.2 壓(ya)力變化(hua)大
　　在工(gong)業現場(chang)壓力經(jing)常發生(sheng)波動,壓(ya)力波動(dong)則影響(xiang)飽和蒸(zheng)汽密度(du)。在壓力(li)低于或(huo)高于标(biao)定值時(shi),直接♊影(ying)響質量(liang)流量值(zhi)偏高或(huo)偏低。
2.3 管(guan)道及流(liu)量計振(zhen)動
　　管道(dao)及流量(liang)計加固(gu)不好,或(huo)流量計(ji)靠近電(dian)動機。當(dang)電機工(gong)作産生(sheng)振動時(shi),通過地(di)闆或牆(qiang)體傳到(dao)與其固(gu)定🔴的蒸(zheng)汽管道(dao)上,振動(dong)會對渦(wo)街流量(liang)計産生(sheng)幹擾,使(shi)流量計(ji)測量值(zhi)偏高或(huo)造🌏成流(liu)量誤判(pan)斷。
2.4 流量(liang)計出口(kou)側通向(xiang)大氣
在(zai)渦街流(liu)量計出(chu)口側通(tong)向大氣(qi),會出現(xian)前後壓(ya)差🈲過大(da)😘現象,這(zhe)🌈會導緻(zhi)流速達(da)到上限(xian),因此不(bu)能正确(que)反映流(liu)量變化(hua)。
2.5 流量計(ji)前後直(zhi)管段安(an)裝不符(fu)合要求(qiu)
　　渦街流(liu)量計對(dui)安裝在(zai)其前後(hou)直管段(duan)有一定(ding)要求,如(ru)不符合(he)要求,便(bian)會影響(xiang)卡門渦(wo)街的正(zheng)确形成(cheng),從而影(ying)響飽❌和(he)蒸🈚汽的(de)測量🌈值(zhi)。如LUGB-2310型渦(wo)街流量(liang)計要求(qiu)🤟在管道(dao)上遊安(an)裝一個(ge)彎頭時(shi)🚩,應在渦(wo)街流量(liang)計的上(shang)遊側配(pei)🤩置長度(du)爲大于(yu)等于20D(D爲(wei)流量計(ji)公稱通(tong)徑)的直(zhi)管段,下(xia)遊側配(pei)置長度(du)爲大于(yu)等于5D的(de)直管段(duan)。
3 問題的(de)解決方(fang)法
3.1 幹度(du)低于85%
　　當(dang)飽和蒸(zheng)汽幹度(du)變化較(jiao)大且低(di)于85%時,應(ying)在流量(liang)計出口(kou)側✨7D~8D處安(an)裝一濕(shi)度變送(song)器,并根(gen)據可測(ce)數據按(an)下式♈進(jin)行修正(zheng):
V=XVg+(1-X)Vf
式中:V--濕(shi)蒸汽比(bi)容,m3/kg;
X--幹度(du),%;
Vg--飽和蒸(zheng)汽的比(bi)容,m3/kg;
Vf--水的(de)比容,m3/kg;
(1-X)--濕(shi)度,%。
　　将處(chu)理後的(de)濕蒸汽(qi)比容參(can)與質量(liang)流量的(de)計算可(ke)得到💃🏻正(zheng)确的數(shu)據。現在(zai)市場上(shang)的智能(neng)流量積(ji)算儀,一(yi)般隻能(neng)實現壓(ya)力補償(chang)無幹度(du)補償,一(yi)旦遇到(dao)幹度低(di)于85%的蒸(zheng)汽(飽和(he))時則不(bu)能🛀正确(que)反映質(zhi)量流量(liang)值。最好(hao)采👨‍❤️‍👨用既(ji)能對壓(ya)力補償(chang)🔞又能對(dui)幹度補(bu)償的💞智(zhi)能流量(liang)顯示儀(yi)。
3.2 波動的(de)壓力
　　如(ru)上所述(shu),由于飽(bao)和蒸汽(qi)對壓力(li)、溫度、密(mi)度之間(jian)有一定(ding)的對應(ying)關系,因(yin)此,隻需(xu)根據壓(ya)力變化(hua)情況對(dui)所測流(liu)量👄密度(du)進行修(xiu)正(如查(cha)表分段(duan)補償法(fa)等),則可(ke)以得到(dao)較爲正(zheng)确的測(ce)量值。
3.3 管(guan)道及流(liu)量計振(zhen)動
　　對于(yu)管道及(ji)流量計(ji)産生振(zhen)動,應立(li)即采取(qu)加固措(cuo)施,嚴格(ge)按要求(qiu)施工。若(ruo)不得已(yi)要安裝(zhuang)在振動(dong)較強的(de)管道上(shang)☂️,必須采(cai)取♍減振(zhen)措施,在(zai)傳感器(qi)的上下(xia)遊2D處分(fen)别設置(zhi)管🙇‍♀️道緊(jin)固🐉裝置(zhi),并加防(fang)振墊。特(te)别注意(yi):在空壓(ya)機出口(kou)處振動(dong)較強,不(bu)🍓能安裝(zhuang)傳感器(qi),應安裝(zhuang)在儲氣(qi)罐之後(hou)。
3.4 流量計(ji)出口側(ce)通向大(da)氣
　　渦街(jie)流量計(ji)出口側(ce)直接通(tong)向大氣(qi),容易産(chan)生流速(su)達🐕到上(shang)🌈限值,這(zhe)是由于(yu)前後壓(ya)差過大(da)造成的(de)。此時,渦(wo)街✨流量(liang)計因輸(shu)出模拟(ni)💃🏻信号(4~20)mA或(huo)脈沖信(xin)号超限(xian),因🈲此,系(xi)統不能(neng)正确反(fan)映測量(liang)值✨。爲此(ci),應嚴格(ge)限制飽(bao)和蒸汽(qi)流速使(shi)之低于(yu)上限,或(huo)在上遊(you)側前面(mian)加整流(liu)器。在條(tiao)件允許(xu)的情況(kuang)下也可(ke)采用🌐提(ti)高背壓(ya)的㊙️方法(fa)。
3.5 直管段(duan)安裝不(bu)符合要(yao)求
　　對于(yu)直管段(duan)的安裝(zhuang)一定要(yao)嚴格按(an)照規範(fan)執行,不(bu)能㊙️因爲(wei)環🌈境條(tiao)件不允(yun)許或者(zhe)施工方(fang)便随便(bian)安裝流(liu)量計,這(zhe)樣才🔞能(neng)保證渦(wo)街流量(liang)計的正(zheng)确計量(liang)。此外,對(dui)流量計(ji)應定期(qi)檢查校(xiao)驗,并确(que)保🥰直流(liu)電壓源(yuan)爲24V,最低(di)也不能(neng)不小于(yu)21V。
4 結束語(yu)
　　以上幾(ji)點問題(ti)和解決(jue)對策是(shi)筆者在(zai)現場工(gong)作中的(de)⛹🏻‍♀️實踐經(jing)驗,渦街(jie)流量計(ji)在使用(yong)過程中(zhong)影響測(ce)量值的(de)原因大(da)部🤟分都(dou)來自㊙️于(yu)這些問(wen)題,而且(qie)對這些(xie)問題的(de)解決方(fang)法效果(guo)都比較(jiao)明顯。在(zai)✍️使用中(zhong)應特别(bie)重視幹(gan)♈度、壓力(li)波動、流(liu)量計出(chu)口側通(tong)大氣這(zhe)些問題(ti)。而管道(dao)振動、直(zhi)管段等(deng)在一般(ban)說明書(shu)均有較(jiao)爲詳細(xi)介紹和(he)🏃‍♂️規定。建(jian)議在選(xuan)用渦街(jie)流量計(ji)❤️測量♋流(liu)量時,最(zui)👄好采用(yong)有壓力(li)、溫度、流(liu)體種類(lei)、幹度及(ji)流❌速補(bu)償的渦(wo)街流量(liang)🌈計,以達(da)到計量(liang)正确💁。

以(yi)上内容(rong)來源于(yu)網絡，如(ru)有侵權(quan)請聯系(xi)即删除(chu)!