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渦街流量計應(yīng)用特點及原理分析

來源:江蘇迪川儀表有限公司   2017年06月25日 11:37  

渦街流量計的特點 
  渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點: 
(1)壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。 
(2)無可動機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小,結(jié)構(gòu)簡單而牢固,長期運行十分可靠。 
(3)安裝簡單,維修十分方便。 
(4)檢測傳感器不直接接觸介質(zhì),性能穩(wěn)定,壽命長。 
(5)輸出是與流量成正比的脈沖信號,無零點漂移,精度高,并方便和計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。 
(6)測量范圍寬,量程比可達(dá)1:10;壓力損失較小,運行費用低,更具節(jié)能意義。 

渦街流量計的工作原理 
  在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,如圖1所示。

  旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡門渦街原理,有如下關(guān)系:
f=StV/d
  由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量.

渦街流量計的特點 
  渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點: 
(1)壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。 
(2)無可動機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小,結(jié)構(gòu)簡單而牢固,長期運行十分可靠。 
(3)安裝簡單,維修十分方便。 
(4)檢測傳感器不直接接觸介質(zhì),性能穩(wěn)定,壽命長。 
(5)輸出是與流量成正比的脈沖信號,無零點漂移,精度高,并方便和計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。 
(6)測量范圍寬,量程比可達(dá)1:10;壓力損失較小,運行費用低,更具節(jié)能意義。 
3渦街流量計常見故障分析 
(1)故障一 
故障現(xiàn)象:新安裝或檢修好的渦街流量計在現(xiàn)場安裝好后,顯示儀表無指示。 
原因分析:管道內(nèi)無流量或流量很小,傳感器內(nèi)無漩渦產(chǎn)生;傳感器檢測靈敏度過低;探頭與管道內(nèi)壁之間有雜物卡住。 
(2)故障二 
故障現(xiàn)象:管道內(nèi)無流體流動,而顯示儀表有流量顯示。 
原因分析:儀表接地不良引入外部干擾;傳感器靈敏度太高。 
(3)故障三 
故障現(xiàn)象:流量顯示儀表擺動。 
原因分析:放大器靈敏度調(diào)的不合適;流量計安裝不正確,使通過儀表的介質(zhì)產(chǎn)生振動。 
(4)故障四 
故障現(xiàn)象:二次表指示偏低且遲緩。原因分析:可能是污物堵在了探頭與內(nèi)壁之間,但未堵死。
(5)故障五 
故障現(xiàn)象:一通電儀表就指示某一刻度,且不管怎么調(diào)靈敏度電位器都不管用。 
原因分析:一般可能是一次表內(nèi)部某元件損壞。
4渦街流量計在使用過程中存在的故障分析 
故障現(xiàn)象:指示長期不準(zhǔn),始終無指示,指示大范圍的波動無法讀數(shù),指示不回零,小流量時無指示,儀表系數(shù)無法確定。
原因分析: 
(1)選型方面的問題。渦街流量計在口徑選型和設(shè)計選型之后,由于工藝條件變動,出現(xiàn)規(guī)格選擇偏大的現(xiàn)象。在實際選型中應(yīng)選擇盡可能小的口徑,以提高測量精度。選型不當(dāng)可能造成指示長期不準(zhǔn),指示波動大無法讀數(shù)。 
(2)安裝方面的問題。傳感器前后面的直管段長度不夠,也會造成指示長期不準(zhǔn)。 
(3)二次儀表的問題。常見的二次儀表問題有電路板有短線之處、量程設(shè)定個別位顯示壞、K系數(shù)設(shè)定有個別位置顯示壞,使得無法確定量程設(shè)定及其他參數(shù)的設(shè)定,造成儀表指示不準(zhǔn)。 
(4)回路線路接線問題。接頭沒接好,造成回路中斷,使儀表始終無指示。 
(5)二次儀表與后續(xù)儀表的連接問題。后續(xù)儀表的問題,或者后續(xù)儀表檢修導(dǎo)致二次儀表輸出的電流信號開路,造成二次儀表始終無指示。 
(6)使用環(huán)境的問題。安裝在井中的傳感器,由于濕度大,線路板潮濕,也可能造成儀表指示不準(zhǔn)或始終無指示故障。處理的方法是定期清理渦街流量計探頭、檢查接地和屏蔽情況,定期烘干或做防潮處理。 
5結(jié)語 
  渦街流量計故障的原因很復(fù)雜,發(fā)生故障既會影響正常生產(chǎn),又會威脅人身、設(shè)備的安全,因此在平時的工作中應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng),做好設(shè)備的管理檔案,重在預(yù)防,確保設(shè)備的安全運行。

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