摘要(yao):渦街流量(liang)計 是速度(du)式流量計(ji),具有溫壓(ya)補償、瞬時(shi)流量顯示(shi)和累積流(liu)🐪量積算功(gong)能。選用儀(yi)表類型時(shi)要考慮應(ying)用場合、精(jing)度要求和(he)儀表功能(neng)等因素。該(gai)文介紹渦(wo)街流量計(ji)🐕的正确安(an)裝和維護(hu)及其在使(shi)用過程中(zhong)常❌見故障(zhang)現象和處(chu)理方法。
0引(yin)言
　　渦街流(liu)量計是速(su)度式流量(liang)計之一,主(zhu)要用于工(gong)業管道介(jie)質流體的(de)流量測量(liang)，如液體、氣(qi)體、蒸氣等(deng)單相流滿(man)管介質👣的(de)測量。有模(mo)拟量标準(zhun)信号或數(shu)字量脈沖(chong)信号輸出(chu)，智能流量(liang)顯示儀,具(ju)有溫壓補(bu)償、瞬時流(liu)量顯示和(he)累積流量(liang)積算功能(neng)。便于計算(suan)機等數字(zi)系統配套(tao)使用，是一(yi)種理想的(de)流量儀表(biao)。
1渦街流量(liang)計的工作(zuo)原理
　　渦街(jie)流量計是(shi)由漩渦發(fa)生體、頻率(lü)檢測器和(he)信号轉換(huan)🌈器💜等環節(jie)組成，輸出(chu)4~20mADC信号或脈(mo)沖電壓信(xin)号。其測量(liang)原理是在(zai)流動的流(liu)體中的垂(chui)直流動方(fang)向安放1根(gen)或多根非(fei)流體型阻(zu)流體，在一(yi)定的流量(liang)範圍🈲内，流(liu)體在阻流(liu)體兩側交(jiao)替地☁️分離(li)、釋放出2串(chuan)頻率正比(bi)于管道内(nei)的平均流(liu)速、規則的(de)、不對稱有(you)規律的交(jiao)替漩渦列(lie)，如圖1所示(shi),且兩側漩(xuan)渦旋轉方(fang)向相反[1]采(cai)用檢測元(yuan)件測出漩(xuan)渦頻率就(jiu)可以推算(suan)出流體的(de)流量。
 
　　假設(she)被測介質(zhi)的平均流(liu)速爲ʋ,旋渦(wo)的發生頻(pin)率爲ƒ,旋渦(wo)發生體迎(ying)面寬度爲(wei)d,-側漩渦産(chan)生的頻率(lü)ƒ與ʋ和d之間(jian)☔有如下關(guan)⛱️系式:
 
　　式中(zhong):Sr是雷諾數(shu)的函數，在(zai)ReD=2x104~7x106範圍内,氣(qi)體5~50m/s;液體0.5~7m/s,當(dang)旋渦發生(sheng)體的形狀(zhuang)和尺寸一(yi)定時,S,可視(shi)爲常數，渦(wo)街頻率與(yu)體積🏃🏻流量(liang)成比例關(guan)系，不受流(liu)體物理性(xing)質和組份(fen)變化的影(ying)響。
　　渦街流(liu)量計可以(yi)測量單相(xiang)流狀态下(xia)的液體、氣(qi)體☀️和蒸汽(qi)的流量，在(zai)混相流體(ti)狀态時,流(liu)量計是不(bu)能作出測(ce)量的。
2渦街(jie)流量計的(de)選用
　　渦街(jie)流量計按(an)傳感器分(fen)爲法蘭式(shi)、夾持式和(he)插入式♈。選(xuan)型‼️時優先(xian)考慮法蘭(lan)式,其次是(shi)夾持式。原(yuan)因是夾持(chi)⛹🏻‍♀️式和👌插入(ru)式流量計(ji)☔的精度受(shou)安裝影響(xiang)較大.不規(gui)範的安裝(zhuang)将産生很(hen)大的測量(liang)誤💰差E。無需(xu)做控制和(he)計量的場(chang)合,可🙇‍♀️以選(xuan)用插入式(shi)渦街🔴流量(liang)計。
　　渦街流(liu)量計有一(yi)體式和分(fen)體式兩種(zhong)類型,在高(gao)溫環境或(huo)高空或井(jing)中安裝的(de)場合,爲了(le)改善儀表(biao)的工作㊙️環(huan)境或方便(bian)儀表的🤞檢(jian)修選用分(fen)體式儀表(biao)。采♋用一體(ti)式儀表時(shi)，安裝點周(zhou)圍應該留(liu)🤩有較充裕(yu)的空間，以(yi)便安裝接(jie)線和定期(qi)維護。
3渦街(jie)流量計的(de)溫壓補償(chang)
　　氣體是可(ke)壓縮流體(ti),當溫度和(he)壓力變化(hua)時,其體積(ji)量将随之(zhi)改變。氣體(ti)流量測量(liang)時均要求(qiu)流量計輸(shu)出标準體(ti)📧積流量或(huo)質量流量(liang)，而渦街流(liu)量計隻能(neng)♋測.量出工(gong)況下的體(ti)積流量,所(suo)以渦街流(liu)量計測量(liang)--般氣體或(huo)♍蒸汽時儀(yi)表選型一(yi)定要考慮(lü)溫壓補償(chang)功能。通過(guo)溫壓補償(chang)可以将工(gong)況體積流(liu)量轉換爲(wei)🌐質量流量(liang)[4]或标況體(ti)積流量。測(ce)量一般氣(qi)體時，補償(chang)原理是.根(gen)據标準氣(qi)體狀态方(fang)程式:
 
　　式中(zhong):P0,P1分别爲标(biao)準狀态下(xia)和工況下(xia)的絕對壓(ya)力(Pa);T0.T1分别爲(wei)标🎯準狀态(tai)下和工況(kuang)下的熱力(li)學溫度(K);V0,V1分(fen)别爲标準(zhun)狀态下和(he)工況下的(de)氣體體積(ji)。
　　測量蒸汽(qi)時,不能使(shi)用标準氣(qi)體狀态方(fang)程式,飽和(he)蒸🈲氣隻需(xu)🏃‍♂️壓🔴力或溫(wen)度補償。一(yi)般有以下(xia)兩種補償(chang)方式:
一是(shi)當渦街流(liu)量計傳感(gan)器無内置(zhi)壓力、溫度(du)檢測元🔴件(jian)時，隻能在(zai)儀表内部(bu)做靜态補(bu)償,就是輸(shu)入固定的(de)⛹🏻‍♀️溫度和壓(ya)力值用于(yu)🌈補償。此方(fang)法隻适用(yong)于溫度壓(ya)力變化不(bu)大的場所(suo)。渦街流量(liang)計傳感器(qi)有内置壓(ya)力和溫度(du)檢測元件(jian)時，儀表根(gen)據所測溫(wen)度和壓力(li)判斷蒸汽(qi)狀态是屬(shu)于飽和蒸(zheng)氣⚽還是過(guo)熱蒸㊙️汽，由(you)儀表内🌂部(bu)💋存儲的蒸(zheng)汽數據庫(ku)自動計算(suan)質量流量(liang)。
二是采用(yong)蒸汽流量(liang)積算儀,将(jiang)渦街流量(liang)計所測工(gong)💃🏻況體積🚩流(liu)量以及溫(wen)度和壓力(li)變送器所(suo)測信号傳(chuan)到蒸汽流(liu)量積㊙️算儀(yi)👌，如圖2所示(shi)由蒸汽流(liu)量積算儀(yi)進行補償(chang)運算。蒸汽(qi)流量積算(suan)儀内置☂️過(guo)熱蒸汽以(yi)及飽和蒸(zheng)氣補償算(suan)法，可以輸(shu)出質量流(liu)量、标準體(ti)積流量甚(shen)至熱量和(he)比焓等。
 
4渦(wo)街流量計(ji)的安裝
　　渦(wo)街流量計(ji)的正确安(an)裝是保障(zhang)儀表正常(chang)運行的🚶‍♀️重(zhong)要環節,若(ruo)安裝不正(zheng)确，輕則影(ying)響儀表的(de)測量精度(du),重則影響(xiang)儀表的使(shi)用壽命,甚(shen)至會損壞(huai)儀表。渦街(jie)流量計的(de)安裝管道(dao)🌈要避免🤟高(gao)溫熱源和(he)輻射源的(de)影響，安🚶‍♀️裝(zhuang)場所須有(you)隔熱通風(feng)措施,避🌈開(kai)強腐蝕📧環(huan)境。爲了消(xiao)🈲除電幹擾(rao)，現🐪場布線(xian)要與高壓(ya)線、電源線(xian)和電力設(she)備♉保持足(zu)夠的距離(li)。
　　渦街流量(liang)計盡量避(bi)免安裝在(zai)震動較強(qiang)的管道上(shang),特别是橫(heng)向震動;流(liu)量計盡量(liang)避免安裝(zhuang)在架空而(er).過長的管(guan)道.上，導緻(zhi)☔流量計下(xia)垂,造成法(fa)蘭的密封(feng)洩漏;若必(bi)須在上述(shu)兩😘種情況(kuang)下安裝,需(xu)在傳感器(qi)的上下遊(you)2D處分别設(she)置管道緊(jin)固裝置并(bing)加防震墊(nian)🈲。
　　渦街流量(liang)計安裝在(zai)室外應注(zhu)意防水，電(dian)氣接口處(chu)應将🔴電纜(lan)線彎成U形(xing)，避免水順(shun)着電纜線(xian)進入儀表(biao)殼内。渦街(jie)流量計安(an)裝點的上(shang)遊較近處(chu)若安裝有(you)🌈不斷開關(guan)的閥門，會(hui)影響流量(liang)❄️計的使用(yong)壽命，易對(dui)流量計造(zao)🛀成永久性(xing)損壞。
　　渦街(jie)流量計的(de)口徑如果(guo)與工藝管(guan)道相同,不(bu)能滿足流(liu)👣量儀🔴表🐇要(yao)求時，或者(zhe)在此流速(su)下測量精(jing)度不能保(bao)證時，需要(yao)縮小儀表(biao)口徑，從而(er)提高管内(nei)流速，保證(zheng)測量精度(du)。上下遊必(bi)須有足夠(gou)的直管段(duan)，若傳感器(qi)安裝點的(de)上遊在同(tong)一平面上(shang)有2個90°彎頭(tou)時,上⛱️遊直(zhi)管段≥25D,下遊(you)直管段≥5D。根(gen)據測量的(de)需要,需在(zai)渦街流量(liang)計附近測(ce)量壓力和(he)溫度時，測(ce)壓點應在(zai)傳感器下(xia)遊的(3~5)D處，測(ce)溫點應在(zai)傳感器下(xia)遊的(6~8)D處,如(ru)圖3所示。
 
5渦(wo)街流量計(ji)的維護與(yu)故障處理(li)
　　渦街流量(liang)計無可動(dong)部件，所以(yi)在正常使(shi)用情況下(xia)，維護工作(zuo)量較少。在(zai)儀表投用(yong)的初始階(jie)段,要求液(ye)體流量緩(huan)慢增❄️加，以(yi)免損壞儀(yi)表的渦街(jie)發生體。
5.1渦(wo)街流量計(ji)的維護
　　日(ri)常維護的(de)任務是:密(mi)切關注渦(wo)街流量計(ji)顯示闆🈲的(de)低電池指(zhi)示燈,如有(you)閃光現象(xiang)應盡快更(geng)換内部電(dian)池🏒;定期檢(jian)查屏蔽和(he)接地情況(kuang)，消除外界(jie)幹擾.有時(shi)指示問題(ti)是由于受(shou)到幹擾造(zao)成的;定期(qi)清洗渦街(jie)流量計的(de)探頭,探頭(tou)檢測孔如(ru)果被污物(wu)堵塞,會影(ying)響正常測(ce)量。
5.2渦街流(liu)量計的故(gu)障現象與(yu)處理
現象(xiang)1:計量不準(zhun)。處理方法(fa):檢查儀表(biao)K系數或口(kou)徑等關鍵(jian)參數🌈設置(zhi);檢查測量(liang)氣體或蒸(zheng)汽時補償(chang)方式或參(can)數是否正(zheng)确;檢查流(liu)量計安裝(zhuang)時墊片是(shi)否同心或(huo)伸入管道(dao)等等。
現象(xiang)2:傳感器損(sun)壞。處理方(fang)法:在蒸汽(qi)測量中,99%的(de)渦街流量(liang)計傳感器(qi)損壞原因(yin)是因爲水(shui)錘，爲避免(mian)水錘📱的産(chan)生需🐉在工(gong)藝管線增(zeng)‼️加疏水器(qi);檢查傳感(gan)器材質選(xuan)擇是否正(zheng)确，介質是(shi)否腐蝕儀(yi)表傳感器(qi);檢查傳感(gan)器工作溫(wen)度是否大(da)于額定值(zhi)。.
6結語
　　渦街(jie)流量計采(cai)用微功耗(hao)高新技術(shu)，采用锂電(dian)池供電,可(ke)不⭕間斷運(yun)行2年以上(shang);可就地顯(xian)示瞬時流(liu)量、累積流(liu)量等。渦街(jie)流量🔞計廣(guang)泛适用于(yu)化工、石油(you)、冶金、電力(li)、煤炭等領(ling)域。隻有在(zai)正确選型(xing)、正确安裝(zhuang)和正.确維(wei)護下才能(neng)保證其發(fa)揮應有的(de)作用。

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