渦街流量計的特點是選擇、使用渦街流量計的首要問題?,F(xiàn)在其特點問題分析如下:1)由于旋渦頻率與流體流速成線性的單值函數(shù)關系,若流量計的阻擋體幾何尺寸不變當流體流動狀態(tài)雷諾數(shù)Re>Rec臨界雷諾數(shù)的條件,旋渦頻率與介質(zhì)重度等物理參數(shù)無關這就使得渦街流量計能廣泛地應用于不同流體流量的測量上,其儀表常數(shù)不變測量精度不變。2)渦街流量計原理基于卡門渦街定律,頻率的測量易于實現(xiàn)數(shù)字化與智能化,使其測量精度大大的提高。渦街流量計的重復性誤差<0.%,非線性誤差<1%,如果我們用智能化二次儀表可將非線性誤差大大減少,能滿足于<Q.5%水乎。3)渦街流量計的擋體占流體流通面積很小,因此節(jié)流損失小,況且擋體固定不動這樣儀表本身無可動部件儀表維護量節(jié)能損耗很小,這又是其顯著特點。4)渦街流量計的測量范圍寬,即量程比一般可做到1:10,甚至于可達到1:20,這是其它儀表不易達到的水平。4、儀表接線過程中壓線不實,從而造成傳輸過程中信號的時斷時續(xù)。5)基于流束場理論,渦街產(chǎn)生必須在穩(wěn)定流束場內(nèi),因此渦街流量計同節(jié)流式流量計一樣必須有嚴格的直管段要求。這就使流量計要在嚴格的技術(shù)條件下進行安裝這是使用好渦街流量計的關鍵6)單相流體是產(chǎn)生穩(wěn)定渦街的條件,渦街流量計不能測雙相流體即氣液、氣固、液固兩相流體的流量7)產(chǎn)生穩(wěn)定渦街條件需滿足Re要求,這樣就給高粘度物質(zhì)流體的流量測量帶來很大困難,因此不易測高粘度物質(zhì)的流量。8)由于應力式渦街流量計測量渦街頻率基于旋渦的力學效應,鑒于敏感元件的力學靈敏度及放大器的信噪比性能的局限性給低密度的氣體,例如:氫氣流量測量會帶來很大難度,因此不易測低密度的氣體介質(zhì)流量。選擇渦街流量計合適的配置,有利于安裝使用,也起到節(jié)約企業(yè)成本的作用。下面介紹下幾點選型:1、確定使用遠傳型還是現(xiàn)場顯示型。2、選用遠傳型,如果是飽和蒸汽,應選擇溫度自動補償密度或壓力自動補償密度;如果是過熱蒸汽,應選擇溫度、壓力同時補償密度;其他介質(zhì)根據(jù)實際情況確定是否需要補償。3、選擇智能流量積算儀時,如果只要求顯示流量、壓力、溫度等參數(shù),可選擇數(shù)碼管顯示或液晶顯示的智能流量積算儀;如果需要追溯歷史數(shù)據(jù),帶有記憶功能,則應選用智能流量積算無紙記錄儀。4、無論選擇哪種智能流量積算儀,都應考慮是否需要帶有RS485或RS232通訊接口。5、無論選擇哪種智能流量積算儀,都應考慮是否需要配置后備電源,以便突然停電時儀表能夠正常計量。6、選擇智能流量積算儀時,應考慮是否需要提供儀表箱,將智能流量積算儀放置其中,掛在墻壁上,并防止設定參數(shù)隨意調(diào)整。7、選用遠傳型,應考慮是否需要無線無程流量監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對各管路流量的實時監(jiān)測和管理。8、如果被測介質(zhì)是物質(zhì)或測量環(huán)境存在氣體,應選用fang暴型傳感器及fang暴型測量系統(tǒng)。渦街流量計儀表采用先進的差動技術(shù),配合隔離、屏蔽、濾波等措施,克服了同類產(chǎn)品抗震性差、小信號數(shù)據(jù)紊亂等問題,并采用了獨特的傳感器封裝技術(shù)和防護措施,保證了產(chǎn)品的可靠性。9、傳感器壓力損失的計算:傳感器口徑確定以后,可計算該傳感器的壓力損失,以便確定該傳感器是否對工藝管線有影響。渦街流量計是目前廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、城市供氣等行業(yè)各種氣體流量測量的傳感器,正確使用渦街流量計要遵循以下五點要求,這樣才能保證測量的準確性?! ∫?、重視儀表選型 在已經(jīng)選定了流量傳感器種類的情況下,緊接著就是對流量傳感器規(guī)格及其配套元件的選擇至關重要。一句話,選好才能用好。為此,在選型過程中應把握住兩條基本原則;即:一要保證使用精度,二要保證生產(chǎn)安全。要做到這一點,就必須落實三個選型參數(shù),即近期和遠期的大、小及常用瞬時流量、被測介質(zhì)的設計壓力、工作壓力?! 《⑦M行用前標?! ∫环矫妫紤]到目前對這類流量傳感器的現(xiàn)場檢定還存在這樣那樣的困難。另外,如果購置的意圖又是準備將該這種流量傳感器運用于比較重要的計量場合,比如大流量的貿(mào)易計量或計量糾紛比較突出的測量點,并且運用現(xiàn)場也不具備流量在線標校條件,那么在這種情況下,僅憑購買時由生產(chǎn)廠家提供的一紙出廠合格證明就輕易判定流量傳感器全部性能合格,那就有些為時過早。因此,為了確保流量傳感器在今后的工作過程中其測量結(jié)果的可靠與準確,就有必要在正式安裝前將流量傳感器送往具有這方面檢定能力及資質(zhì)的部門進行一次全流量范圍內(nèi)的系統(tǒng)檢定?! ∪?、搞好工藝安裝 雖然該種流量傳感器對工藝安裝及使用環(huán)境沒有太多的特殊要求,但任何一類流量測量儀表都有這樣一種共性,即盡可能避免振動及高溫環(huán)境隨離流態(tài)干擾元件、保持流量傳感器前后直管段內(nèi)壁光滑平直、保證被測介質(zhì)為潔凈的單相流體等。由于測液體流量時,流量指示一般為質(zhì)量或重量流量,漩渦流量計由漩渦頻率→流速→體流量×密度質(zhì)量流量,當指示值以質(zhì)量流量表示時,刻度系數(shù)中包含密度的因素,所以密度變化對指示值有影響,必須進行密度修正。 四、加強后期管理 該種流量傳感器雖然具有多種自動處置功能和微功耗的特點,但投運之后仍需加強管理。比如,為了保證流量傳感器長期工作的準確性、可靠性,就應定期進行系統(tǒng)標校、抄錄表頭數(shù)據(jù)、更換介質(zhì)參數(shù)以及不定期查看電池狀況、檢查流量傳感器系數(shù)及鉛封等?! ∥?、注意內(nèi)部維護 如果由于氣質(zhì)臟污或其它原因需要對流量傳感器的測量腔體及其構(gòu)件進行定期檢查或清洗,那么有一點則必須特別注意:對于同規(guī)格的渦街流量計,其旋渦發(fā)生體、導流體等核心組件不能互換,否則,須重新標定儀表計量系數(shù)并對其配帶的溫度及壓力傳感器進行系統(tǒng)校正?! ×髁總鞲衅鞯倪x型、標校、工藝安裝、后期管理和內(nèi)部維護這五點要求如果把握得好的話,以后傳感器使用就會減少很多的問題,這對于連續(xù)生產(chǎn)型廠家尤為重要。
渦街流量計工作原理及特點
渦街流量計是基于卡門渦街原理進行測量的一種具有水平的流量計,由于它具有其他流量計不可兼得的優(yōu)點,自 20 世紀 70 年代以來得到了迅速發(fā)展。據(jù)有關資料顯示,現(xiàn)在發(fā)達國家使用渦街流量計的比例大幅度上升,己廣泛應用于各個領域,也是孔板流量計理想的替代產(chǎn)品。2、對于運行中的計量系統(tǒng)可采用“雙軌計量,對比確認”的方法,以及“替代法”對運行中的計量儀表故障進行確認和排除。
渦街流量計在測量管道中設置一個垂直的柱狀物,流體通過柱狀物兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦也被稱為卡門渦街??ㄩT渦街的釋放頻率與流體的流動速度及柱狀物的寬度有關,可用下式表達:
由公式可見,在儀表系數(shù) Sr 和柱狀物寬度 d不變的情況下,卡門渦街的頻率與流體的流速成正比,因此通過測量卡門渦街的釋放頻率就可計算出管道內(nèi)流體的瞬時流量。渦街流量傳感器的旋渦釋放頻率是根據(jù)旋渦交替地作用于檢測傳感器上的應力,通過它內(nèi)部的壓電元件來檢測的。⑤減小振動對渦街流量計的影響應該作為渦街流量計現(xiàn)場安裝的一個突出問題來關注。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展改進,渦街流量計的測量技術(shù)日臻成熟,相對于其他流量計,它具有以下特點:
?、?結(jié)構(gòu)簡單而牢固,無可動部件,可靠性高,長期運行十分可靠;
?、?安裝簡單,維護十分方便;
?、?輸出信號是與流量成正比的脈沖信號,無零點漂移,準確度高;
?、?測量范圍廣,量程比可達 1:10~1:20,但不適于測量流速過低的介質(zhì)。因為介質(zhì)流速過低,則旋渦的強度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應信號,旋渦頻率也小,會使信號處理發(fā)生困難;
?、?壓力損失較小,運行費用低,更具節(jié)能意義;
?、?在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出信號頻率不受流體物理性質(zhì)和組分變化的影響,儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關,測量流體體積流量時無需補償,調(diào)換配件后一般無需重新標定儀表系數(shù);
?、?應用范圍廣,蒸汽、氣體、液體的流量均可測量;
⑧ 當需要進行壓力和溫度補償時,可配備壓力和溫度變送器進行壓力溫度補償。