摘(zhai)要：本文(wén)介紹了(le)LUGB渦街流(liu)量計的(de)結構及(jí)工作原(yuán)理，重點(diǎn)✔️從儀表(biǎo)選型，流(liu)量換算(suàn)等在工(gong)業生産(chan)中的應(ying)⭕用做了(le)詳🌈細論(lun)述。
　　随着(zhe)現代測(cè)量技術(shù)的飛速(sù)發展，各(ge)種類型(xíng)流量計(jì)☎️層出不(bu)窮，測量(liang)精度不(bu)斷提高(gao)，使用範(fàn)圍擴大(dà)，安裝維(wéi)護日益(yi)簡單。本(běn)文推出(chu)的LUGB渦街(jiē)流量計(ji) 以其測(cè)量範圍(wéi)廣，測量(liàng)精度高(gao)，廣泛應(ying)用于工(gōng)業生産(chǎn)中的水(shuǐ)♍、蒸汽、壓(yā)縮空氣(qi)等介質(zhi)的測量(liang)。本文從(cóng)儀表結(jié)構、工作(zuo)原理、現(xiàn)場應用(yong)等方面(miàn)論述了(le)該類儀(yí)表的技(jì)🐇術特點(diǎn)和應用(yong)。
1結構組(zǔ)成及工(gong)作原理(li)

如(ru)圖1所示(shì)：渦街流(liú)量計由(you)渦街發(fa)生體（三(sān)角柱）、檢(jian)測頭、表(biao)體、連接(jie)支柱、檢(jian)測放大(dà)器等組(zǔ)成。
　　LUGB型渦(wo)街流量(liang)傳感器(qì)是應用(yong)卡門渦(wō)街原理(li)和現代(dài)電子技(jì)術🍉的一(yī)種流量(liang)傳感器(qì)。适用于(yu)各行業(ye)的液體(ti)、氣體、蒸(zhēng)🏃🏻‍♂️汽流量(liàng)的計量(liàng)，并且可(kě)測量含(han)有雜質(zhi)、微小顆(kē)粒♋的混(hun)濁液體(ti)。
　　當被測(cè)流體流(liu)經漩渦(wo)發生體(tǐ)時，在發(fa)生體的(de)後部⛷️兩(liang)側交🤩替(ti)産生兩(liang)列漩渦(wo)，形成“渦(wo)街”如圖(tú)2所示。該(gāi)漩渦的(de)發生頻(pín)率與流(liú)🚶體的速(su)度成正(zheng)比，在一(yi)定的條(tiáo)件下符(fú)合下式(shi)：

式中：f：漩(xuán)渦發生(sheng)頻率St：斯(sī)特勞哈(hā)爾數
V：流(liu)速d：漩渦(wō)發生體(tǐ)的寬度(dù)
　　漩渦在(zai)漩渦發(fā)生體後(hòu)部産生(shēng)交替變(biàn)化的脈(mò)動壓力(li)✍️，由壓電(diàn)信号傳(chuán)感器将(jiang)其轉換(huan)爲電信(xìn)号，經過(guo)變送器(qì)處理後(hòu)變換成(chéng)爲脈沖(chong)或标準(zhun)信号輸(shū)出。
2技術(shù)特點
（1）流(liu)量測量(liang)範圍廣(guang)，計量精(jīng)度高，壓(ya)力損失(shi)小。公稱(chēng)直徑DN10~DN500。
（2）結(jié)構簡單(dān)、無轉動(dong)部件、工(gong)作可靠(kào)、耐久性(xìng)好、壽命(ming)長。
（3）計量(liàng)精度不(bu)受流體(tǐ)壓力、粘(zhan)度、密度(dù)的影響(xiang)。廣泛應(ying)👌用與工(gong)業測✔️量(liang)，精度等(děng)級達到(dao)0.5級。
（4）抗環(huan)境震動(dòng)性強。可(ke)測溫度(du)最高可(kě)達+380℃。
（5）信号(hào)輸出電(dian)流+-4~20mA,脈沖(chòng)信号，HART協(xie)議等，使(shi)用範圍(wéi)廣。
（6）适用(yong)于氣體(ti)、液體、蒸(zhēng)汽等介(jiè)質。
3流量(liàng)計的應(ying)用
傳感(gǎn)器選型(xíng)主要考(kǎo)慮儀表(biao)口徑的(de)選擇和(hé)儀表功(gong)能以及(ji)儀表🌈壓(yā)力損失(shī)。
3.1儀表口(kou)徑的選(xuan)擇
　　儀表(biao)的口徑(jing)不同，其(qí)測量範(fàn)圍不同(tong)，而每一(yi)種口徑(jing)其測量(liang)⛷️範圍又(you)随被測(ce)介質種(zhǒng)類和工(gōng)況溫度(dù)、壓力🐇變(bian)化🌈而變(bian)化。選定(dìng)儀表口(kou)徑，可按(àn)被測介(jiè)質種類(lèi)和工況(kuang)溫度及(jí)壓力下(xia)的🐉流量(liang)，通✊過查(chá)表方法(fǎ)選擇儀(yí)表口徑(jìng)，對于過(guo)熱蒸汽(qì)的流量(liang)範圍可(ke)通過查(cha)表，查🍓出(chu)被測介(jie)質密度(dù)，再從表(biao)中查出(chū)相近密(mi)度下的(de)流量範(fan)圍。
對于(yu)密度值(zhí)在表中(zhong)處于兩(liǎng)值之間(jian)的可按(an)比例計(jì)算💔。
幾種(zhong)流量換(huan)算公式(shì)：
（1）标準狀(zhuang)态下的(de)體積流(liú)量Qn換成(chéng)工況狀(zhuang)态下的(de)體積流(liú)量Qv：

式中(zhōng)：ρn-标準狀(zhuàng)态下的(de)密度，（kg/m3）
Qn-标(biāo)準狀态(tài)下的體(tǐ)積流量(liang)，（m3/h）；
QV-工況狀(zhuàng)态下的(de)體積流(liu)量，（m3/h）；
t-工況(kuang)狀态下(xià)的溫度(du)，（℃）；
P-工況狀(zhuàng)态下的(de)壓力，（MPa）；
ρ0-工(gōng)況狀态(tài)下的密(mì)度，（㎏/3）。
3.2儀表(biao)功能的(de)選擇
　　儀(yi)表輸出(chu)功能的(de)選擇依(yī)據于使(shi)用要求(qiu)，一般測(ce)量流量(liàng)選傳🧡感(gan)器輸出(chu)是脈沖(chong)，供電+24V，當(dang)要求有(yǒu)現場顯(xian)示時，可(kě)選帶現(xiàn)場顯示(shì)的傳感(gan)器，根據(jù)系統功(gong)能要求(qiu)還可以(yǐ)選擇4~20mA輸(shū)出或者(zhě)HART協議輸(shu)出。

3.3儀表壓(yā)力損失(shī)的計算(suàn)
　　儀表口(kou)徑選擇(ze)以後，可(ke)計算該(gai)表的壓(yā)力損失(shi)，是否對(duì)工藝💞管(guǎn)線有影(yǐng)響。
公式(shi)：ΔP≤1.2ρV
式中：ΔP—傳(chuan)感器的(de)壓力損(sǔn)失，Pa；
ρ—流體(ti)的密度(du)，kg/m3；
V—管道内(nei)流體的(de)平均流(liu)速，m/s。
3.4選型(xíng)舉例
　　選(xuǎn)擇原工(gong)藝管道(dao)内徑DN100，介(jie)質是空(kōng)氣，表壓(yā)0.35MPa，溫度最(zuì)高143℃，估計(jì)标态流(liú)量範圍(wei)288~3000m3/h，要求儀(yí)表有現(xian)場顯示(shì)，并有4~20mA輸(shu)出給儀(yi)表室的(de)😘二次儀(yí)表🏃🏻，現場(chǎng)防爆，儀(yí)表精度(du)1級。
解：将(jiang)标态流(liu)量範圍(wei)換成工(gōng)況下流(liu)量即0.45MPa絕(jué)壓下的(de)流量範(fan)🐪圍，利用(yòng)公式


　　查(chá)表在ρ=3.6kg/m3，DN100時(shí)，工況流(liu)量範圍(wéi)是100~2000（m3/h）如按(an)ρ=3.78kg/m3計算下(xia)限流量(liang)更能滿(man)足Qvmin=123.44m3/h，故選(xuǎn)♍DN100傳感器(qì)，滿度Q工(gōng)況max=1286m3/h（或标(biāo)态Qmax=3000m3/h）。
4儀表(biǎo)參數的(de)設定與(yu)調試
4.1計(ji)算公式(shì)：
（1）瞬時流(liú)量F=Fr(頻率(lǜ))×3600/K（流量系(xì)數）
（2）累積(jī)流量＝瞬(shùn)時量對(duì)時間積(jī)分
注：瞬(shùn)時流量(liàng)單位爲(wei)：立方米(mǐ)/小時；流(liu)量系數(shu)：脈沖數(shu)/立方💰米(mǐ)。
4.2轉換闆(pan)上顯示(shì)屏按如(ru)下格式(shì)設定各(gè)項參數(shu)：
在顯示(shì)儀面闆(pǎn)上從左(zuǒ)到右有(yǒu)如下三(san)隻按鍵(jian)：
位置：左(zuǒ)鍵中鍵(jiàn)右鍵
運(yun)行：累積(jī)瞬時内(nei)容
設定(dìng)：移位翻(fan)字确認(ren)和翻頁(yè)
（1）運行狀(zhuàng)态下
按(àn)一下累(lei)積鍵（左(zuo)鍵）則顯(xian)示9位累(lei)積量。
按(àn)一下瞬(shùn)時鍵（中(zhōng)鍵）則顯(xian)示瞬時(shí)流量。
按(an)一下内(nèi)容鍵（右(you)鍵）則依(yī)次顯示(shì)瞬時流(liú)量（F），
頻率(lü)（Fr），輸出電(diàn)流（PE），流量(liàng)系數（U）,阻(zu)尼系數(shù)
（Lr）,流量上(shàng)限（FH）,流量(liàng)下限（FL）等(deng)。
（2）設定狀(zhuang)态下
按(an)一下左(zuo)鍵可使(shǐ)需設定(ding)字（閃爍(shuo)字）移位(wèi)；
按一下(xia)中鍵可(kě)使需設(she)定字（閃(shǎn)爍字）改(gǎi)變；
按一(yī)下右鍵(jian)可确認(ren)本頁并(bìng)翻頁；
（3）設(she)定方法(fa)
先按下(xia)右鍵，再(zài)同時按(an)下中鍵(jiàn)則進入(ru)設定狀(zhuàng)态，這時(shi)顯示屏(ping)出現流(liú)量系數(shu)（U）的閃爍(shuò)字，由此(ci)可通過(guò)左鍵的(de)移位，中(zhōng)鍵⁉️對閃(shǎn)爍字的(de)改變，右(you)鍵的确(que)認和翻(fān)頁來依(yi)🚩次完成(cheng)流量系(xi)數（U）、阻尼(ni)系數（Lr）、流(liú)量上限(xiàn)（FH）、流量下(xià)限（FL）的設(she)定。例如(rú)設定流(liu)量系數(shù)爲123.45，首先(xian)進入設(shè)定狀态(tai)，這時顯(xiǎn)示器顯(xian)示U-×××××，且🔴第(di)一位在(zài)閃動，按(an)動中鍵(jian)使第一(yī)位顯示(shì)1，接着按(an)一下左(zuǒ)鍵（移至(zhì)第二位(wèi)，此時第(dì)二位閃(shǎn)動），按中(zhong)鍵使第(dì)二位顯(xian)示2，依次(ci)類推，直(zhí)至最後(hou)一位設(she)定完成(chéng)，确認設(shè)定數字(zì)無🍉誤後(hòu)，按下右(yòu)鍵進行(hang)确👅認，同(tóng)時顯示(shì)進入下(xia)一參數(shù)設定，當(dāng)所有🐇參(can)數設定(ding)完成後(hou)，按右鍵(jiàn)，同時按(an)下中鍵(jiàn)就可退(tui)出設定(dìng)狀态，進(jìn)🌍入顯示(shì)狀态。
注(zhù)意：設定(dìng)時出現(xian)的Hr－52390爲内(nei)部參量(liang)，無需調(diao)整。
4.3累積(ji)量清零(líng)：設定狀(zhuang)态下顯(xiǎn)示屏顯(xian)示Un，輸入(rù)數值4321.00進(jin)🌐行确認(rèn)即可累(lei)積量清(qing)零。
4.4阻尼(ní)系數設(she)定的範(fàn)圍：1~9的整(zheng)數，設其(qi)他數無(wú)效。代表(biao)阻♻️尼時(shi)間1~9秒。
4.5現(xiàn)場調零(ling)
傳感器(qì)一般不(bú)需調零(ling)，但工況(kuàng)現場條(tiáo)件變化(hua)時（如振(zhen)動、強電(diàn)磁👅場的(de)幹擾），需(xu)對靈敏(min)度進行(hang)調整。
傳(chuán)感器接(jiē)通電源(yuan)，工藝管(guan)道中充(chōng)滿介質(zhi)，關閉傳(chuan)感器下(xià)遊閥門(mén)（無條件(jiàn)關下遊(yóu)閥門時(shí)，也可關(guan)上上遊(yóu)閥門），先(xian)将靈敏(min)度電位(wèi)器順時(shí)針調到(dào)頭，此時(shi)傳感器(qì)已有♍幹(gàn)擾輸😄出(chū)信号，然(rán)後再🌈慢(man)慢的💋逆(ni)時針調(diao)整靈敏(mǐn)度電位(wei)器直到(dào)剛好無(wú)輸出即(ji)可，打開(kāi)閥門儀(yi)表應正(zheng)常工作(zuo)。
靈敏度(du)電位器(qì)的作用(yòng)主要是(shì)調節放(fang)大器脈(mo)沖輸出(chu)的觸👉發(fā)電壓。靈(líng)敏度越(yue)高，觸發(fā)電壓越(yue)低，抗幹(gàn)擾能力(lì)越差，但(dàn)流量可(kě)☎️測範圍(wei)越大；靈(líng)敏度越(yuè)低，觸發(fā)電壓越(yuè)高，抗幹(gàn)擾的能(neng)💔力越強(qiang)，但可測(ce)😘流量範(fàn)圍越小(xiao)。
5常見故(gu)障及排(pai)除
5.1傳感(gǎn)器已供(gòng)電，管内(nèi)有流量(liàng)，但無脈(mò)沖或電(diàn)流輸出(chu)或🏃🏻無顯(xiǎn)示
（1）查看(kan)接線是(shì)否正确(que)，有無斷(duan)線。
（2）表體(ti)安裝方(fang)向是否(fou)錯誤。
（3）流(liú)量是否(fou)過小。
5.2管(guǎn)内無流(liu)量，供電(dian)後有脈(mo)沖或電(diàn)流輸出(chū)，或有顯(xian)示值
（1）儀(yi)表接地(dì)不良引(yǐn)入幹擾(rao)。
（2）其它強(qiang)電設備(bèi)幹擾。
（3）管(guǎn)道機械(xiè)震動過(guò)高引入(ru)幹擾。
（4）靈(líng)敏度過(guò)高，打開(kai)線路闆(pan)腔端蓋(gài)，逆時針(zhen)慢調
靈(ling)敏度電(dian)位器，直(zhi)至無輸(shu)出。
5.3當管(guan)内介質(zhi)的流量(liàng)可測下(xià)限并且(qie)流量穩(wen)定，但顯(xian)示變化(huà)📱太大，不(bú)穩定
（1）管(guan)道震動(dong)過強引(yin)入幹擾(rǎo)。
（2）傳感器(qi)接地不(bu)良引入(rù)幹擾。
（3）提(tí)高靈敏(min)度，順時(shí)針慢調(diao)靈敏度(du)電位器(qì)。
6結束語(yu)
　　LUGB渦街流(liu)量計适(shì)用于工(gōng)業生産(chan)中水、蒸(zhēng)汽、壓縮(suo)空氣及(ji)其他🐇多(duō)種液體(ti)、氣體等(deng)介質的(de)流量測(ce)量，不僅(jǐn)使用範(fan)圍廣、測(ce)量精度(dù)高、并且(qiě)安裝維(wéi)護方面(miàn)簡單，通(tong)過合理(li)的選型(xing)應用，爲(wei)企業的(de)生産經(jing)🔞營節能(neng)減排提(tí)供可靠(kào)的保障(zhang)。

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