渦街流量計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用
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圖2 斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線
渦街流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，如圖3所示。傳感器包括旋渦發(fā)生體（阻流體）、檢測(cè)元件、儀表表體等；轉(zhuǎn)換器包括前置放大器、濾波整形電路、DAC、輸出接口電路、端子、支架和防護(hù)罩等。近年來(lái)智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通信及其他功能模塊裝在轉(zhuǎn)換器內(nèi)。
圖3 渦街流量計(jì)
渦街流量計(jì)合用的流體比較普遍，但不合用于測(cè)量低雷諾數(shù)(ReD≤2×104)流體。低雷諾數(shù)時(shí)，斯特勞哈爾數(shù)跟著雷諾數(shù)而變，儀表線性度變差，流體粘度高，明顯影響甚至障礙旋渦的發(fā)生，還關(guān)于流體的臟污性質(zhì)有要求。含固體微粒的流體對(duì)旋渦發(fā)作體的沖刷會(huì)發(fā)生噪聲，對(duì)旋渦發(fā)作體發(fā)生磨損。若含有的短纖維環(huán)繞在旋渦發(fā)作體上，將改動(dòng)儀表系數(shù)。渦街流量計(jì)在混相流體中的使用如下：
① 可以用于含渙散、平均的細(xì)小氣泡，但容積含氣率應(yīng)小于7%~10%的氣、液兩相流，若容積含氣率超出2%，應(yīng)對(duì)儀表系數(shù)進(jìn)行批改。
② 可以用于含渙散、平均的固體微粒，含量不大于2%的氣固、液固兩相流。
③ 可以用于互不消融的液液(如油和水)兩組分流等。
脈動(dòng)流和扭轉(zhuǎn)流將對(duì)渦街流量計(jì)發(fā)生嚴(yán)峻影響。假如脈動(dòng)頻率與渦街頻率吻合，將能夠惹起諧振，毀壞正常任務(wù)和設(shè)備，使渦街旌旗燈號(hào)發(fā)生“鎖定(1ock-in)”景象，這時(shí)旌旗燈號(hào)固定于某一頻率?！版i定”與脈動(dòng)幅值、旋渦發(fā)作體外形及梗塞比等有關(guān)。
渦街流量計(jì)的準(zhǔn)確度關(guān)于液體大致為士(0.5%~±2%)R，關(guān)于氣體為士(1%~±2%)R，反復(fù)性普通為0.2%~0.5%。因?yàn)闇u街流量計(jì)的儀表系數(shù)較低，頻率分辯率低，口徑愈大，精度愈低，故儀表口徑不宜過(guò)大(DN300以下[4])。
局限度寬是渦街流量計(jì)的長(zhǎng)處，量程下限的流量數(shù)值更為主要。普通液體均勻流速下限為0.5m/S，氣體為4~5m/s[5]。渦街流量計(jì)的正常流量最好在正常測(cè)量局限的1/2~2/3處。
渦街流量計(jì)的最大長(zhǎng)處是儀表系數(shù)不受測(cè)量介質(zhì)物性的影響，可以用一種典型的介質(zhì)進(jìn)行校驗(yàn)而使用于其他介質(zhì)，為處理校驗(yàn)設(shè)備問(wèn)題供應(yīng)了便當(dāng)。但因?yàn)橐骸獾牧魉倬窒薏町惡艽?，招致頻率局限差異亦很大。在處置渦街旌旗燈號(hào)的擴(kuò)大器電路中，濾波器的通帶分歧，電路參數(shù)亦分歧，因而，統(tǒng)一電路參數(shù)不克不及用于測(cè)量分歧的介質(zhì)。介質(zhì)改動(dòng)后，電路參數(shù)亦應(yīng)隨之改動(dòng)。
另外，氣體和液體的密度差別很大，而旋渦分離時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度與密度成正比，因此信號(hào)強(qiáng)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(zhì)壓力、溫度、密度不同，使用的流量范圍不同，信號(hào)強(qiáng)度亦不同，電路參數(shù)同樣要改變。因此，一臺(tái)渦街流量計(jì)不經(jīng)硬件或軟件修改，改變使用介質(zhì)或改變儀表口徑是不可行的。
2 安裝注意事項(xiàng)
渦街流量計(jì)屬于對(duì)管道流速分布畸變、旋轉(zhuǎn)流和流動(dòng)脈動(dòng)等敏感的流量計(jì)，因此，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管道安裝條件應(yīng)充分重視，嚴(yán)格遵照使用說(shuō)明書執(zhí)行。
渦街流量計(jì)可安裝在室內(nèi)或室外。如果安裝在地井里，為防止被水淹沒(méi)，應(yīng)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(cè)量液體和氣體時(shí)為防止氣泡和液滴的干擾，要注意安裝位置（見(jiàn)圖4）。
圖4 測(cè)量含液體和含氣液體的流量?jī)x表安裝
評(píng)論