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      渦街流量計

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      渦街流量計測量壓縮空氣流量的優勢分析

      來源:作者:發表時間:2016-06-17 09:24:29

              渦街流量計是卡門渦街原理而研制一種新型流量計,用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質,是一種比較先進、理想的流量儀表。

      它具有以下特點決定了渦街流量計在壓縮空氣流量測量中的優勢:
       
      渦街流量計結構簡單牢固,無可動部件,長期運行十分可靠;
      輸出是與流量成正比的脈沖信號,無零點漂移,精度高,可以輸出多種信號方便物聯網融合;
      測量范圍寬適合于大量程如壓縮空氣的計量,量程比可達1:15
      壓損小對管道壓力不造成壓力負擔,運行費用低,更具節能意義;
      在一定的雷諾數范圍內,輸出信號頻率不受流體物理性質和組分變化影響,儀表系數僅與漩渦發生體的形狀和尺寸有關,測量流體的體積流量無需補償,調換配件后無需重新標定儀表的系數;
      應用范圍廣,氣體、液體的流量均可測量;
      檢定周期為2-4年。
          在一定雷諾數范圍內渦街流量計輸出頻率信號不受流體物性(密度,粘度)和組分的影響,即儀表系數僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸有關,只需在一種典型介質中校驗而適用于各種介質;在各種流量計中渦街流量計是一種較有可能成為僅需干式校驗的流量計。
       
      根據以上分析,總結出壓縮空氣測量中渦街流量計的優勢是因為渦街流量計下面的四大特性:
       
      1、渦街流量計的測量范圍較大,一般10:1,但測量下限受許多因素限制:Re>10000是渦街流量計工作的好基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質流速較低,則旋渦的強度、旋轉速度也低,難以引起傳感元件產生響應信號,旋渦頻率f也小,還會使信號處理發生困難。測量上限則受傳感器的頻率響應(如磁敏式一般不超過400Hz)和電路的頻率限制,因此設計時一定要對流速范圍進行計算、核算,根據流體的流速進行選擇。使用現場環境條件復雜,選型時除注意環境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。 
      2、振動也是渦街流量計的一大勁敵。因此在使用時注意避免機械振動,尤其是管道的橫向振動(垂直于管道軸線又垂直旋渦發生體軸線的振動),這種影響在流量計結構設計上是無法抑制和消除的。由于渦街信號對流場影響同樣敏感,故直管段長度不能保證穩定渦街所必要的流動條件時,是不宜選用的。即使是抗振性較強的電容式、超聲波式,保證流體為充分發展的單向流,也是不可忽略的。 
      3、介質溫度對渦街流量計的使用性能也有很大的影響。如壓力應力式渦街流量計不能長期使用在300℃狀態下,因其絕緣阻抗會由常溫下的10MΩ——100MΩ急降至1MΩ——10KΩ,輸出信號也變小,導致測量特性惡化,對此宜選用磁敏式或電容式結構。在測量系統中,傳感器與轉換器宜采用分離安裝方式,以免長期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。 
      4、在渦街流量計測量壓縮空氣的過程中,渦街流量計的安裝位置也是影響渦街流量計精準計量的一個重大的因素,在同心管道上前后沒有阻流件、閥門、彎管的情況下,至少要保證前端10DN,后端5DN的直管段(DN表示儀表公稱通徑),如果有以上類似的情況,需要保證至少有前端20DN,后端10DN的直管段來保證管道內介質的流場在通過渦街流量計的時候是均勻的,在需要做變徑或者縮徑的情況下,需要在跟渦街流量計前后同口徑的擴管或者是收縮管至少前20DN后10DN的直管然后在接現場管道。
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