涡街流量计诊断

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(涡街流量计诊断)

ZHENGYUANSCIENCE PAGE10 PAGE18 概述 1.1原理及适用范围 涡街流量计是目前国际上主要流量仪表产品之一，广泛应用于石油、化工、冶金、供热等部门。对液体、气体、蒸汽的流量进行检测和计量。 在流体中设置三角柱型旋涡发生体，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，如图1．1所示，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f，被测介质的平均流速为V，旋涡发生体迎流面宽度为d，表体通径为D，即可得到关系式： 在旋涡发生体中装入检测探头及相应电路即构成了涡街流量传感器，LUGB—2型涡街流量传感的探头，采用特殊结构及材质，是改进型涡街流量传感器。 1．2特点 检测元件不接触流体，可靠性高，介质适应性强 无可动部件，耐磨损，结构牢固、简单 良好的抗震性能 允许工作温度范围宽，-40℃~+ 测量范围宽，准确度高 脉冲信号输出或二线制4～20mA电流信号输出 基本参数 测量介质 液体、气体、蒸汽(单相介质或可以认为是单相介质) 饱和蒸汽在干度≥85％时，可以认为是单相介质 介质温度 -40℃~+ 介质压力 1.6MPa2.5MPa4.0MPa(压力4.0MPa以上，需特殊定做) 准确度 1.0级1.5级 量程比 1：8~1：30(参比标况下空气)1：8~1：40(参比常温水) 流量范围 液体0.4~7.0m/s气体4.0~60.0m/s蒸汽5.0~70.0m/s 规格 Φ25Φ40Φ50Φ65Φ80Φ100Φ125Φ150Φ200Φ250Φ300 材质 1Crl8Ni9Ti 雷诺数 正常2x104~7x106 阻力系数 Cd≤2.6 允许振动加速度 LUGB型≤0.2g 防护等级 IP65 防爆等级 (ia)ⅡCT6 环境条件 环境温度 -40~+55℃(非防爆场所)-20~+55 相对湿度 ≤85％ 大气压力 86~106kPa 供电电源 非防爆型 脉冲型 +12VDC20mA 电流型 +24VDC20mA 输出信号 频率脉冲信号2~3000Hz低电平≤1V高电平≥6V 二线制4~20mA信号(隔离输出)负载≤500Ω 3、传感器的选型: 1.传感器是由检测体与检测放大器两部分及连接杆组成，表体及其组成部件和连接杆均由1Crl8Ni9Ti材料制成，具有防腐耐用之优点，内部旋涡发生体与表体之间采用气体保护自熔焊接，坚固耐用。检测探头与旋涡发生体的分离结构，使难以解决的因导压孔堵塞而不能工作的现象得到圆满的解决。结构形式及外型尺寸如图所示： 表一：主要外型尺寸(单位：mm)见图1.2： 口径 L1 L2 D1 D2 H D3 N 20 65 95 125 100 460 14 4 25 65 95 125 100 460 14 4 40 75 109 145 110 470 18 4 50 75 109 160 125 481 18 4 65 75 117 180 145 497 18 4 80 80 122 195 160 510 18 6 100 90 132 230 190 544 18 8 125 100 146 245 210 564 18 8 150 120 170 280 240 594 22 8 200 150 200 335 295 646 22 12 250 160 214 405 355 708 24 12 300 170 224 460 410 760 24 12 表二：参加流量范围表 公称通径DN（mm） 液体(t=20℃ρo=1000kg 气体(t=20℃ 标准范围 可测流量范围 标准范围 可测流量范围 20 1-8 0.6-12 5-50 5-60 25 1.5-12 0.8-16 8-80 8-120 40 2.5-30 1.5-40 20-200 18-300 50 3-50 2-60 30-300 30-500 65 5-80 3-90 50-500 50-900 80 8-120 5-150 80-1000 60-1200 100 12-200 6-240 100-1000 100-2000 125 20-300 13-390 150-1600 150-3000 150 30-400 15-600 250-2500 200-4000 200 40-800 30-1200 400-4000 350-8
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·无可动部件，长期稳定，结构简单便于安装和维护；
·采用消扰电路和抗振动传感头，具有一定抗环境振动性能；
·采用超低功耗单片微机技术，1节3.2V10AH锂电池可使用5年以上；
·由软件对仪表系数非线性进行修正，提高测量精度；
·压力损失小，量程范围宽；
·采用EEPROM对累积流量进行掉电保护，保护时间大于10年；
本仪表可广泛用于大、中、小型各种管道给排水、工业循环、污水处理，油类及化学试剂以及压缩空气、饱和及过热蒸汽、天然气及各种介质流量的计量。
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涡街流量计但不适用于测量低雷诺数流体，在适用于流体也是相对比较普遍的。含固体微粒的流体对漩涡发作体的冲洗会发生噪声，对漩涡发作体发生磨损。若含有的短纤维环绕在漩涡发作体上，将扭转仪表系数。涡街流量计在混相流体中的使用如下： 1、大概用于含星散、均匀的细慷慨泡，但容积含气率应小于7%~10%的气、液两相流，若容积含气率超出2%，应答仪表系数发展批改。 2、大概用于含星散、均匀的固体微粒，含量不大于2%的气固、液固两相流。 3、大概用于互不用融的液液(如油和水)两组分流等。 脉动流和扭转流将对涡街流量计发生严酷影响。如果脉动频率与涡街频率相符，将可能引起谐振，毁欠安正常工作和设备，使涡街旗子灯号发生锁定(1ock-in)现象，这时候旗子灯号静止于某一频率。锁定与脉动幅值、漩涡发作体外形及堵塞比等无关。 规模度宽是涡街流量计的长处，量程下限的流量数值更加主要。普通液体平匀流速下限为0.5m/S，气体为4-5m/s[5]。涡街流量计的正常流量在正常测量规模的1/2-2/3处。 涡街流量计的zui大长处是仪表系数不受测量介质物性的影响，大概用一种模范的介质发展校验而使用于其他介质，为处置惩罚校验设备标题供给了便当。但由于液、气的流速规模差别很大，导致频率规模差别亦很大。在处理涡街旗子灯号的扩充器电路中，滤波器的通带分歧，电路参数亦分歧，于是，匹敌电路参数不克不及用于测量分歧的介质。介质扭转后，电路参数亦应随之扭转。
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涡街流量计的测量包括三个重要参数：压力、温度、频率。通过三个参数的测量和蒸汽所处的状态计算出蒸汽的吨数，作为结算的依据。
如果蒸汽所处的状态为饱和蒸汽，只要测量压力或温度中的一项和测量的频率就能计算出蒸汽的用量，因为饱和蒸汽中压力与温度是一一对应的关系，对于过热蒸汽必须同时测量压力和温度的值，过热度的高低对蒸汽的计量影响比较大。
压力：因为对于一定的蒸汽量来说，蒸汽压力越高，对应的密度越大，因此蒸汽计量数越大，当压力1MPa时，其对应的饱和蒸汽的饱和温度为179度，密度5.05kg/cm3，如果测量的压力比实际的偏大，如实际测量的为1.11MPa，则密度为5.53kg/cm3，对应的蒸汽量结算值就会偏大，偏差10%，对使用方来说，就要多付出不少的费用。因此，为防止此类问题的发生，建议在同一个测量点并联一个压力表，要求精度要高，经常进行比对，出现偏差时及时查找原因，找出解决办法。
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