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渦街流量計(jì)應(yīng)用特點(diǎn)及原理分析

來源:北京康高特儀器設(shè)備有限公司 發(fā)布時(shí)間:2017-04-13 17:30:31 作者: 瀏覽次數(shù):2153次 分類:技術(shù)文章

一、渦街流量計(jì)的特點(diǎn) 
        渦街流量計(jì)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(diǎn): 
        (1)壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)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(dòng)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(yùn)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(diǎn)漂移,精度高,并方便和計(jì)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(yùn)行費(fèi)用低,更具節(jié)能意義。 

二、渦街流量計(jì)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。

渦街流量計(jì)工作原理
        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(shí)流量.

三、渦街流量計(jì)的特點(diǎn) 

        渦街流量計(jì)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(diǎn): 
        (1)壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)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(dòng)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(yùn)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(diǎn)漂移,精度高,并方便和計(jì)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(yùn)行費(fèi)用低,更具節(jié)能意義。 

四、渦街流量計(jì)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(jì)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(dòng),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(dòng)。 
        原因分析:放大器靈敏度調(diào)的不合適;流量計(jì)安裝不正確,使通過儀表的介質(zhì)產(chǎn)生振動(dòng)。 

        (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*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。

五、渦街流量計(jì)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(dòng)無法讀數(shù),指示不回零,小流量時(shí)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(jì)在口徑選型和設(shè)計(jì)選型之后,由于工藝條件變動(dòng),出現(xiàn)規(guī)格選擇偏大的現(xiàn)象。在實(shí)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(dòng)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(huì)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(gè)別位顯示壞、K系數(shù)設(shè)定有個(gè)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(jì)探頭、檢查接地和屏蔽情況,定期烘干或做防潮處理。 

六、結(jié)語 

        渦街流量計(jì)故障的原因很復(fù)雜,發(fā)生故障既會(huì)影響正常生產(chǎn),又會(huì)威脅人身、設(shè)備的安全,因此在平時(shí)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(yùn)行。

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