快速解析渦街流量計應用訣竅及安裝方式,可測量多種流量
渦街流量計在眾多的流量計中,是一種經濟性較好、比較實用的流量計。結構簡單牢固,安裝維護方便,尤其適用于冶煉廠、化工廠、輸油管道等工業(yè)現(xiàn)場的使用。采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。
那么如何正確的安裝、運行、維護?
渦街流量計特定的流動條件下,一部分流體動能會轉化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關系,這就是渦街流量計的原理。今天為大家介紹渦街流量計的應用。
應用:渦街流量計適用的流體比較廣泛,但不適用于低雷諾數(shù)(ReD≤2×104)流體。因為在低雷諾數(shù)時,斯特勞哈爾數(shù)隨著雷諾數(shù)而變,儀表線性度變差。同時,含固體微粒的流體對旋渦發(fā)生體的沖刷會產生噪聲,其含有的短纖維若纏繞在旋渦發(fā)生體上將改變儀表系數(shù)。
渦街流量計在混相流體中的應用如下:
1、可用于含分散、均勻的微小氣泡,但容積含氣率應小于7%~10%的氣、液兩相流,若容積含氣率超出2%就應對儀表系數(shù)進行修正。
2、可用于含分散、均勻的固體微粒,含量不大于2%的氣固、液固兩相流。
3、可用于互不溶解的液液(如油和水)兩組分流等。脈動流和旋轉流會對渦街流量計產生嚴重影響。如果脈動頻率與渦街頻率頻帶合拍可能引起諧振,破壞正常工作和設備,使渦街信號產生“鎖定(Lock-in)”現(xiàn)象,這時信號會固定于某一頻率!版i定”與脈動幅值、旋渦發(fā)生體形狀及堵塞比等有關。
渦街流量計的精確度對于液體大致在±0.5%R~±2%R之間,對于氣體在±l%R~±2%R之間,重復性一般為0.2%~0.5%。由于渦街流量計的儀表系數(shù)較低,頻率分辨率低,口徑愈大精度愈低,故儀表口徑不宜過大(DN300以下)。
范圍度寬是渦街流量計的特點,但重要的一點是量程下限的流量數(shù)值。一般液體平均流速下限為0.5m/s,氣體為4~5m/s。渦街流量計的正常流量最好在正常測量范圍的1/2~2/3處。
渦街流量計的最大優(yōu)點是儀表系數(shù)不受測量介質物性的影響,可以由一種典型介質推廣到其他介質上。但由于液、氣的流速范圍差別很大,導致頻率范圍亦差別很大。處理渦街信號的放大器電路中,濾波器的通帶不同,電路參數(shù)亦不同,因此,同一電路參數(shù)不能用于測量不同介質。另外,氣體和液體的密度差別很大,而旋渦分離時產生的信號強度與密度成正比,因此信號強度差別亦很大。液、氣放大器電路的增益、觸發(fā)靈敏度等皆不相同,壓電電荷差別大,電荷放大器的參數(shù)也不相同。即使同為氣體(或液體、蒸汽),隨著介質壓力、溫度、密度不同,使用的流量范圍不同,信號強度亦不同,電路參數(shù)同樣要改變。因此,一臺渦街流量計不經硬件或軟件修改,改變使用介質或改變儀表口徑是不可行的。
特點:
1.輸出為脈沖頻率,其頻率與被測流體的實際體積流量成正比,不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響;
2.測量范圍寬,一般范圍度可達10:1以上;
3.精確度為中上水平;
4.無可動部件,可靠性高;
5.結構簡單牢固,安裝方便,維護費較低;
6.應用范圍廣泛,可適用液體、氣體和蒸汽。
安裝注意事項:
渦街流量計屬于對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計,因此,對現(xiàn)場管道安裝條件應充分重視,嚴格遵照使用說明書執(zhí)行。
渦街流量計可安裝在室內或室外。如果安裝在地井里,為防止被水淹沒,應選用涎水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝,但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的干擾,要注意安裝位置。
渦街流量計必須保證上、下游直管段有必要的長度。
管道連接時要注意以下問題:
1.上、下游配管內徑D與傳感器內徑D’相同,其差異滿足下述條件:0.95D≤D’≤1.1D;
2.配管應與傳感器同心,同軸度應小于0.05D’;
3.密封墊不能凸入管道內,其內徑可比傳感器內徑大1~2mm;
4.如需斷流檢查與清洗傳感器,應設置旁通管道;
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。首先,在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源;其次,采用彈性軟管連接在小口徑中可以考慮;第三,加裝管道支撐物是有效的減振方法。
渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,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。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。有模擬標準信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的測量儀器。
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