渦街流量計,具有儀表常數(shù)穩(wěn)定、容易在較惡劣的環(huán)境中保證精度、量程范圍大、壓力損失小、精度高、維護量小等特點,在各生產(chǎn)裝置中使用較為普遍。另外它在測量體積流量時,幾乎不受流速、密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無活動部件的簡單設(shè)計,也提高了儀表的使用壽命。下面筆者就日常工作中該類型儀表運行過程中出現(xiàn)的一系列問題及處理問題的方法給以敘述。
變送器殼體;渦街發(fā)生體;信號檢測器;輸出放大器;脈沖整形器;輸入放大器。
變送器殼體是流體管道的一部分,由于選擇了合適的通徑、渦街發(fā)生體的形狀和尺寸比例,流體在殼體內(nèi)流動時可在較寬雷諾數(shù)范圍內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦街信號。渦街發(fā)生體使流體流經(jīng)時產(chǎn)生渦列。信號檢測器檢測渦列并轉(zhuǎn)換成脈沖信號。輸入放大器將微弱的電信號進行放大,并濾除干擾信號。脈沖整形器將不規(guī)則的電脈沖轉(zhuǎn)換為幅度和寬度一定的方波信號。輸出放大器將方波信號進行放大轉(zhuǎn)換為4~20mA直流電流信號輸出。
在流體中插入柱狀物體時,在柱狀物體的兩側(cè)將交替產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦列,稱謂“卡門渦街現(xiàn)象”。卡門渦街的頻率與流速成正比 。
當旋渦在柱體兩側(cè)產(chǎn)生時,柱體受到與流向垂直的交變升力的作用,升力的變化頻率就是旋渦頻率,利用埋設(shè)于柱體內(nèi)的壓電元件檢測此升力的變化,將其轉(zhuǎn)換為頻率信號送人放大器,由放大器進行放大和整形,得到其頻率與流速成比例的方波信號。由上式可見,通過測量渦街頻率就可算出流速V,進而求出體積流量, 。
在管道內(nèi)沒有液體流動時,由于管線振動所產(chǎn)生的噪聲使接收器反常地計數(shù),這時就應(yīng)該對儀表進行靈敏度調(diào)節(jié)。
一般情況下無需對放大器的增益進行調(diào)整,除非在更換了傳感器之后。通過放大器板A上的AMP電位計調(diào)節(jié)放大器增益,在示波器上監(jiān)視放大后的渦流波形,在zui小流量時,渦流波形的峰值約為100mVP-P。
在使用過程中的注意事項:
(1)儀表維修人員日常巡檢過程中應(yīng)嚴格關(guān)注渦街流量計顯示板的左上角低電池指示燈是否閃光,如有閃光現(xiàn)象應(yīng)盡快更換內(nèi)部電池。
(2)應(yīng)避免工藝管道振動,儀表受到強烈沖擊,會造成干擾大于流量信號現(xiàn)象,使儀表顯示錯誤的流量。
(3)在儀表投用的初始階段,要使液體流量緩慢增加,突然增加流量會損壞儀表的渦街發(fā)生體。
(4)為了消除雜散電流的干擾,現(xiàn)場布線要離開高壓線,電源線和電力設(shè)備要有足夠的距離。
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