摘要：介紹(shao)渦街流量計
的測(cè)量原理及應用。具(ju)體介紹渦街流量(liàng)計的選擇,渦街流(liú)量計的參數設定(ding),安裝及使用注意(yì)事項。與孔闆流量(liang)計
相比,具有結構(gòu)簡單,安裝雛護方(fāng)便,測量範圍寬等(děng)特點。
飽和蒸汽流(liú)量測量在80年代人(ren)們普遍采用标準(zhun)孔闆流✍️量❌計🌏,但從(cong)流量儀表發展狀(zhuang)況來看,孔闆流量(liàng)計盡管其曆史悠(you)久應用範圍廣;人(ren)們對它的研究也(yě)充分🍉,試驗數據完(wán)善,但用标🔅準孔闆(pan)流量計來測量飽(bao)和蒸汽流量,它仍(reng)存在一些不足之(zhi)處:其一,壓力損失(shi)較大;其二,導壓管(guan)三組閥及連接接(jiē)頭容易洩漏;其三(sān),量程範圍小,一般(ban)爲3比1,對流量波動(dong)較大易造成測量(liàng)值偏低。而渦街流(liu)量計具有結構簡(jiǎn)單,渦街變送器直(zhi)接安裝于管道上(shàng),克服了管路洩漏(lou)現象。另外👉,渦街流(liu)量計的壓力損失(shī)較小,量程範圍🈲寬(kuān),對飽和蒸汽測量(liàng)量程比可達30比1。因(yin)此,随着渦街流量(liàng)計測量技術的成(chéng)熟,渦街流量計的(de)使用越來越受到(dào)人們的青睐。
1渦街(jiē)流量計的測量原(yuán)理
渦街流量計是(shì)應用流體振蕩原(yuán)理來測量流量的(de)🏃🏻，流體📞在管道中經(jing)過渦街流量變送(sòng)器時,在三角柱的(de)旋渦發生體後上(shang)下交替産生正比(bǐ)于流速的兩列旋(xuan)渦,旋渦的釋放頻(pín)💁率與流過旋渦發(fa)生體的流體平均(jun1)速度及旋渦👉發生(shēng)體特征寬度有♋關(guān),可用下式表示:
ƒ=St`v/d
式(shi)中:ƒ爲旋渦的釋放(fàng)頻率,H;`v爲流過旋渦(wō)發生體的流💜體平(píng)😄均✂️速度,m/s;d爲旋渦發(fā)生體特征寬度,m;St爲(wei)斯特羅哈數,無量(liàng)綱,它的數值範圍(wei)爲0.14~0.27。St是雷諾數的函(han)數,St=ƒ(1/Re)
當雷諾數Re在10²~105範(fan)圍内,St值約爲0.2,因此(cǐ),在測量中，要盡量(liàng)滿足流🛀🏻體的雷諾(nuò)數在102~105,旋渦頻率ƒ=0.2`v/d。
由(you)此可知,通過測量(liàng)旋渦頻率就可以(yi)計算出流過旋渦(wō)發生體的流體平(píng)均速度`v,再由式q=`vA可(kě)以求出流量q,其中(zhōng),A爲流體流過旋渦(wō)發生體的截面積(jī)。
當旋渦在發生體(tǐ)兩側産生時,利用(yòng)壓電傳感器測出(chu)與流💛體流向垂直(zhi)的交變升力變化(huà),将升力的變化轉(zhuan)換爲電的頻率信(xin)号,再将頻率信号(hào)進行放大和整形(xing),輸出到二次儀表(biǎo),進行累積顯示。
2渦(wo)街流量計的應用(yòng)
2.1渦街流量計的選(xuan)擇
2.1.1渦街流量變送(song)器的選擇
在飽和(hé)蒸汽測量中采用(yòng)壓電式渦街流量(liàng)變送器,由于渦街(jie)流量計量 程範圍(wei)寬,因此,在實際應(ying)用中,一般主要考(kao)慮測量飽和蒸汽(qì)的流量不得低于(yu)渦街流量計的下(xià)限,也就📱是說必須(xu)滿足流體流速不(bú)得低于5m/s.根據用汽(qi)量✏️的大小選㊙️用不(bú)同口徑的渦街流(liú)量變送器,而不能(néng)以現有的
工藝管(guan)道口徑來選擇變(biàn)送器口徑。
2.1.2壓力補(bǔ)償壓力變送器的(de)選擇
由于飽和蒸(zhēng)汽管路長,壓力波(bō)動較大,必須采用(yòng)壓力補償,考慮到(dào)壓力溫度及密度(dù)的對應關系,測量(liàng)中隻采用壓力補(bǔ)償即可🙇🏻,由于管道(dao)飽和蒸汽壓力在(zài)0.3~0.7MPa範圍,壓力變送器(qì)的量程選擇1MPa，.即可(ke)。
2.1.3顯示儀表選擇
顯(xiǎn)示儀表智能流量(liàng)顯示儀,具有溫壓(yā)補償瞬時流量顯(xian)示和累積流量積(jī)算功能。
2.2渦街流量(liàng)計的參數設定
2.2.1儀(yi)表系統的設定,合(he)肥儀表總廠需設(she)定的儀表系數K可(ke)㊙️用❄️下式表示:
K=1000/Ko
式中(zhōng):Ko爲渦街發生體在(zài)出廠時标定的儀(yí)表常數,L/脈沖;K的單(dan)💘位爲脈沖數/m3。
2.2.2壓力(li)補償壓力變送器(qi)的量程設定。
2.2.3壓力(lì)流量報警上限設(she)定。
2.3渦街流量計的(de)安裝
2.3.1渦街流量計(ji)盡量安裝在遠離(li)振動源和電磁幹(gàn)擾較強的地方,振(zhen)動存在的地方必(bì)須采用減振裝置(zhi)💘,減.少管道受振動(dong)的影響。
2.3.2直管段的(de)配置,前後直管段(duàn)要滿足渦街流量(liang)計的📧要求,所配管(guǎn)♊道内徑也必須和(he)渦街流量變送器(qì)内徑一緻。
2.4渦街流(liu)量計使用注意事(shi)項
盡量減少管道(dao)内汽錘對渦街發(fa)生體的沖擊。振動(dòng)較大而又無法消(xiao)除時,不宜采用渦(wo)街流量計。
3結束語(yu)
渦街流量計在投(tou)入使用後,克服了(le)原孔闆流量計諸(zhū)多不足,對🏃🏻飽和蒸(zhēng)汽的測量準确穩(wen)定,維護又方便,但(dàn)🛀🏻值得注意🎯的是😍測(ce)量飽和蒸汽流體(ti)流速不得低于5m/s,否(fǒu)則，流量計量值會(huì)偏低。
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