摘要(yào)：本文介紹(shao)了LUGB渦街流(liú)量計的結(jie)構及工作(zuo)原理，重點(dian)✨從儀表選(xuan)型，流量換(huàn)算等在工(gong)業生産中(zhōng)的應用做(zuo)了詳⭕細論(lùn)述。
　　随着現(xian)代測量技(ji)術的飛速(su)發展，各種(zhǒng)類型流量(liàng)計層出不(bu)窮，測量精(jīng)度不斷提(ti)高，使用範(fàn)圍擴大，安(an)裝維護日(rì)益簡單。本(ben)文推出的(de)LUGB渦街流量(liang)計 以其測(ce)量範圍廣(guǎng)，測量精度(dù)高，廣泛應(yīng)用于工業(ye)生産🐆中的(de)⭐水、蒸汽、壓(ya)縮空氣等(deng)介質的測(cè)量。本文從(cong)儀‼️表結構(gòu)、工作原理(li)、現場應用(yòng)等方面論(lun)述了該類(lei)儀表的技(ji)術特點💚和(hé)應用。
1結構(gou)組成及工(gong)作原理

如(ru)圖1所示：渦(wo)街流量計(ji)由渦街發(fā)生體（三角(jiǎo)柱）、檢測🐅頭(tóu)、表體、連接(jie)支柱、檢測(ce)放大器等(deng)組成。
　　LUGB型渦(wo)街流量傳(chuan)感器是應(yīng)用卡門渦(wō)街原理和(he)現代電子(zǐ)技術的一(yi)種流量傳(chuán)感器。适用(yòng)于各行業(yè)的液體、氣(qi)體、蒸汽流(liú)量的計量(liang)，并且可測(ce)量含有雜(za)質、微🚶‍♀️小顆(kē)粒的混濁(zhuo)液體。
　　當被(bèi)測流體流(liu)經漩渦發(fa)生體時，在(zai)發生體的(de)後部兩側(ce)交替産🚶‍♀️生(shēng)兩列漩渦(wō)，形成“渦街(jie)”如圖2所示(shi)。該漩渦的(de)🚩發生頻率(lü)與流體的(de)速度成正(zhèng)比，在一定(dìng)的條件下(xià)符🚶‍♀️合下式(shì)：

式中：f：漩渦(wō)發生頻率(lü)St：斯特勞哈(hā)爾數
V：流速(su)d：漩渦發生(sheng)體的寬度(du)
　　漩渦在漩(xuan)渦發生體(tǐ)後部産生(sheng)交替變化(huà)的脈動壓(ya)力，由壓電(dian)信号傳感(gǎn)器将其轉(zhuǎn)換爲電信(xìn)号，經過變(biàn)送器處理(li)後變換成(cheng)爲脈沖或(huo)标準信号(hào)輸出。
2技術(shu)特點
（1）流量(liang)測量範圍(wei)廣，計量精(jing)度高，壓力(lì)損失小。公(gong)稱直徑DN10~DN500。
（2）結(jié)構簡單、無(wu)轉動部件(jian)、工作可靠(kào)、耐久性好(hao)、壽命長🔴。
（3）計(ji)量精度不(bú)受流體壓(ya)力、粘度、密(mì)度的影響(xiang)。廣泛應用(yòng)😍與工業測(cè)✊量，精度等(děng)級達到0.5級(jí)。
（4）抗環境震(zhèn)動性強。可(ke)測溫度最(zuì)高可達+380℃。
（5）信(xìn)号輸出電(diàn)流+-4~20mA,脈沖信(xin)号，HART協議等(deng)，使用範圍(wei)廣。
（6）适用于(yú)氣體、液體(ti)、蒸汽等介(jiè)質。
3流量計(jì)的應用
傳(chuán)感器選型(xíng)主要考慮(lǜ)儀表口徑(jìng)的選擇和(hé)儀表功能(neng)💁以及儀表(biǎo)壓力損失(shi)。
3.1儀表口徑(jing)的選擇
　　儀(yi)表的口徑(jing)不同，其測(ce)量範圍不(bu)同，而每一(yi)種口徑其(qí)😄測量範圍(wei)又随被測(cè)介質種類(lei)和工況溫(wen)度、壓力變(bian)化而變化(hua)。選定儀表(biao)口徑，可按(an)被測介質(zhì)種類和工(gōng)況溫度及(ji)壓力下的(de)流量，通過(guò)查表🧑🏽‍🤝‍🧑🏻方法(fa)選擇儀🔴表(biǎo)口徑，對于(yú)過熱蒸汽(qì)的流量🌍範(fàn)圍可通過(guo)查表，查出(chū)被測介質(zhi)密度，再從(cóng)表中查出(chū)相近密度(dù)下的流量(liang)範圍。
對于(yu)密度值在(zai)表中處于(yú)兩值之間(jian)的可按比(bǐ)例計算。
幾(ji)種流量換(huàn)算公式：
（1）标(biao)準狀态下(xia)的體積流(liu)量Qn換成工(gōng)況狀态下(xia)的體積流(liu)量Qv：

式中：ρn-标(biao)準狀态下(xia)的密度，（kg/m3）
Qn-标(biāo)準狀态下(xia)的體積流(liu)量，（m3/h）；
QV-工況狀(zhuàng)态下的體(tǐ)積流量，（m3/h）；
t-工(gong)況狀态下(xià)的溫度，（℃）；
P-工(gōng)況狀态下(xia)的壓力，（MPa）；
ρ0-工(gōng)況狀态下(xia)的密度，（㎏/3）。
3.2儀(yí)表功能的(de)選擇
　　儀表(biǎo)輸出功能(neng)的選擇依(yi)據于使用(yòng)要求，一般(ban)測量流量(liang)選傳感器(qì)輸出是脈(mo)沖，供電+24V，當(dang)要求有現(xian)場顯示時(shi)，可選♻️帶現(xian)⛹🏻‍♀️場顯示的(de)傳感器，根(gen)據系統功(gong)能要求還(hái)可以選擇(zé)👉4~20mA輸出或者(zhe)HART協議輸出(chū)。

3.3儀表壓力(lì)損失的計(jì)算
　　儀表口(kǒu)徑選擇以(yi)後，可計算(suàn)該表的壓(ya)力損失，是(shì)否對🐉工🌍藝(yi)管線有影(yǐng)響。
公式：ΔP≤1.2ρV
式(shi)中：ΔP—傳感器(qì)的壓力損(sun)失，Pa；
ρ—流體的(de)密度，kg/m3；
V—管道(dào)内流體的(de)平均流速(sù)，m/s。
3.4選型舉例(lì)
　　選擇原工(gōng)藝管道内(nèi)徑DN100，介質是(shi)空氣，表壓(yā)0.35MPa，溫度最高(gao)143℃，估計标态(tài)♋流量範圍(wéi)288~3000m3/h，要求儀表(biao)有現場顯(xiǎn)示，并有4~20mA輸(shu)出給儀表(biǎo)🏃🏻‍♂️室的二次(ci)儀表，現場(chǎng)防爆，儀表(biao)精度1級。
解(jiě)：将标态流(liú)量範圍換(huàn)成工況下(xia)流量即0.45MPa絕(jué)壓下的流(liu)量範圍，利(li)用公式


　　查(cha)表在ρ=3.6kg/m3，DN100時，工(gong)況流量範(fàn)圍是100~2000（m3/h）如按(an)ρ=3.78kg/m3計算下限(xian)流量更能(néng)♊滿足Qvmin=123.44m3/h，故選(xuan)DN100傳感器，滿(mǎn)度Q工況max=1286m3/h（或(huò)标态Qmax=3000m3/h）。
4儀表(biao)參數的設(she)定與調試(shi)
4.1計算公式(shì)：
（1）瞬時流量(liang)F=Fr(頻率)×3600/K（流量(liàng)系數）
（2）累積(ji)流量＝瞬時(shi)量對時間(jiān)積分
注：瞬(shun)時流量單(dan)位爲：立方(fāng)米/小時；流(liu)量系數：脈(mo)沖數/立方(fang)米。
4.2轉換闆(pǎn)上顯示屏(ping)按如下格(ge)式設定各(ge)項參數：
在(zài)顯示儀面(miàn)闆上從左(zuo)到右有如(ru)下三隻按(an)鍵：
位置：左(zuǒ)鍵中鍵右(yòu)鍵
運行：累(lei)積瞬時内(nei)容
設定：移(yi)位翻字确(que)認和翻頁(ye)
（1）運行狀态(tài)下
按一下(xia)累積鍵（左(zuǒ)鍵）則顯示(shi)9位累積量(liàng)。
按一下瞬(shun)時鍵（中鍵(jian)）則顯示瞬(shùn)時流量。
按(àn)一下内容(róng)鍵（右鍵）則(zé)依次顯示(shi)瞬時流量(liang)（F），
頻率（Fr），輸出(chū)電流（PE），流量(liàng)系數（U）,阻尼(ni)系數
（Lr）,流量(liang)上限（FH）,流量(liàng)下限（FL）等。
（2）設(she)定狀态下(xia)
按一下左(zuo)鍵可使需(xu)設定字（閃(shǎn)爍字）移位(wèi)；
按一下中(zhong)鍵可使需(xū)設定字（閃(shan)爍字）改變(bian)；
按一下右(yòu)鍵可确認(ren)本頁并翻(fan)頁；
（3）設定方(fang)法
先按下(xia)右鍵，再同(tóng)時按下中(zhong)鍵則進入(ru)設定狀态(tai)，這時顯示(shì)👨‍❤️‍👨屏出現流(liú)量系數（U）的(de)閃爍字，由(you)此可通過(guo)左鍵的👉移(yí)位🍉，中鍵♍對(duì)閃爍字的(de)改變，右鍵(jian)的确認和(hé)翻頁來依(yī)次完成流(liú)量系數（U）、阻(zǔ)尼📞系數（Lr）、流(liú)量上限（FH）、流(liú)量下限（FL）的(de)設定。例如(rú)設定流量(liang)系數爲123.45，首(shǒu)先進入設(shè)定🌈狀态，這(zhe)時顯示器(qi)顯示U-×××××，且✨第(dì)一位在閃(shǎn)動，按動中(zhōng)鍵使第一(yi)位顯示🏃‍♂️1，接(jiē)着按一下(xià)左鍵（移至(zhì)第二位，此(ci)時第二位(wei)閃動），按中(zhong)鍵使第二(èr)位顯示2，依(yī)次類推，直(zhi)至最✨後一(yī)位設定完(wán)成👅，确認設(she)定數字無(wú)✌️誤後，按下(xià)右鍵進行(hang)确認，同時(shí)顯示進入(ru)下一參數(shu)設定，當所(suǒ)有✉️參數設(shè)定完成後(hou)，按右鍵，同(tong)時按下中(zhong)鍵就可退(tuì)出設定狀(zhuàng)态，進入顯(xian)示狀态。
注(zhù)意：設定時(shí)出現的Hr－52390爲(wèi)内部參量(liàng)，無需調整(zheng)。
4.3累積量清(qīng)零：設定狀(zhuang)态下顯示(shì)屏顯示Un，輸(shu)入數值4321.00進(jin)行确認即(ji)可累積量(liàng)清零。
4.4阻尼(ní)系數設定(dìng)的範圍：1~9的(de)整數，設其(qi)他數無效(xiào)。代表阻尼(ni)時間🐪1~9秒。
4.5現(xiàn)場調零
傳(chuan)感器一般(bān)不需調零(ling)，但工況現(xiàn)場條件變(bian)化時（如振(zhen)動、強電磁(cí)場的幹擾(rao)），需對靈敏(mǐn)度進行調(diao)整。
傳感器(qì)接通電源(yuan)，工藝管道(dao)中充滿介(jie)質，關閉傳(chuán)感器下遊(you)閥🙇🏻門（無條(tiao)件關下遊(you)閥門時，也(ye)可關上上(shàng)遊閥門🏃），先(xian)将靈敏度(du)電位器順(shun)時針調到(dào)頭，此時傳(chuan)感器已有(yǒu)幹擾輸出(chū)信号❄️，然後(hòu)再慢慢的(de)逆時針調(diao)整靈敏度(dù)電位器直(zhi)到💁剛好無(wu)輸❄️出即可(kě)，打🧡開閥門(men)儀表應正(zheng)常工🧑🏽‍🤝‍🧑🏻作。
靈(ling)敏度電位(wei)器的作用(yong)主要是調(diào)節放大器(qì)脈沖輸出(chū)的🏃🏻‍♂️觸發電(diàn)💋壓。靈敏度(dù)越高，觸發(fā)電壓越低(dī)，抗幹擾⛱️能(néng)力越差🏃‍♀️，但(dan)流量可😍測(cè)範圍越大(da)；靈敏度越(yuè)低，觸發電(dian)壓越高，抗(kang)幹擾的能(neng)💃力越強，但(dan)可測流量(liàng)範圍越小(xiǎo)。
5常見故障(zhàng)及排除
5.1傳(chuán)感器已供(gong)電，管内有(you)流量，但無(wú)脈沖或電(dian)流輸出或(huò)無顯示🌈
（1）查(chá)看接線是(shì)否正确，有(you)無斷線。
（2）表(biao)體安裝方(fāng)向是否錯(cuo)誤。
（3）流量是(shì)否過小。
5.2管(guǎn)内無流量(liàng)，供電後有(you)脈沖或電(dian)流輸出，或(huò)有顯示值(zhi)
（1）儀表接地(dì)不良引入(rù)幹擾。
（2）其它(ta)強電設備(bèi)幹擾。
（3）管道(dào)機械震動(dong)過高引入(rù)幹擾。
（4）靈敏(mǐn)度過高，打(dǎ)開線路闆(pǎn)腔端蓋，逆(ni)時針慢調(diào)
靈敏度電(diàn)位器，直至(zhi)無輸出。
5.3當(dāng)管内介質(zhì)的流量可(ke)測下限并(bing)且流量穩(wen)定，但顯示(shì)變化太大(da)🤞，不穩定
（1）管(guan)道震動過(guo)強引入幹(gàn)擾。
（2）傳感器(qi)接地不良(liáng)引入幹擾(rǎo)。
（3）提高靈敏(min)度，順時針(zhen)慢調靈敏(min)度電位器(qì)。
6結束語
　　LUGB渦(wō)街流量計(jì)适用于工(gong)業生産中(zhōng)水、蒸汽、壓(yā)縮空氣及(jí)♍其♌他🥵多種(zhǒng)‼️液體、氣體(tǐ)等介質的(de)流量測量(liàng)，不僅使㊙️用(yong)範圍廣、測(ce)量精度高(gao)、并且安裝(zhuang)維護方面(mian)簡單，通💔過(guò)合理的選(xuan)型應用，爲(wei)企業的生(shēng)産經營節(jiē)能減排提(tí)供可靠的(de)保障。

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