摘 要：介紹(shào)了渦街流量(liang)計 優點，闡述(shu)了渦街流量(liang)計的工作原(yuán)理，重點描述(shu)了在安裝使(shǐ)用過程中應(yīng)注意的要點(dian)，最後簡要提(ti)出🧡常見故障(zhang)☁️分析💚處理措(cuo)施。
　　對流體的(de)流量準确測(ce)量是工業化(huà)生産中的重(zhòng)要環節，目前(qian)雖然流量計(jì)的種類繁多(duō)，渦街流量計(jì)還是因爲諸(zhū)多優點而得(de)到🏃‍♀️廣泛的應(yīng)用。
1渦街流量(liàng)計的優點
1.1渦(wo)街流量計測(ce)量元件結構(gou)簡單，性能可(kě)靠,使用壽命(mìng)長🤩,維護量小(xiao)。
1.2渦街流量計(jì)測量範圍寬(kuan)，量程比一般(bān)能達到1:10。
13渦街(jie)流量計的體(tǐ)積流量不受(shou)被測流體壓(yā)力、溫度🏃‍♀️、密度(du)或粘度等熱(re)工參數的影(yǐng)響,--般不需單(dan)獨标定，可測(cè)❓:量液體、氣體(ti)和蒸汽的流(liu)量。
1.4渦街流量(liang)内計無可動(dòng)部件，也沒有(you)阻礙流體流(liu)動的🏃節流部(bu)件🔞，因而造成(chéng)的壓力損失(shī)小。
1.5渦街流量(liàng)計精度較高(gao),可達0.5%。
2渦街流(liu)量計工作原(yuán)理
　　在流體中(zhong)插入一物體(ti)時,流體流動(dong)受到影響，在(zài)障💔礙物的兩(liang)側就會交替(ti)地分離釋放(fang)出兩串旋渦(wo).在下遊形成(chéng)❗互相🈲平行的(de)兩⁉️個旋渦流(liú).稱爲卡門渦(wo)街🔞。障礙物就(jiù)是旋渦發生(sheng)體.它可以是(shi)三棱柱體,或(huò)者圓柱體,如(rú)圖1所示。

　　旋渦(wo)的回旋方向(xiàng),因所在旋渦(wō)流的不同而(er)不同..如圖所(suǒ)示，在上❌邊的(de)一列旋渦流(liu)爲順時針方(fang)向旋轉,在下(xia)邊的- -列則作(zuò)逆時針旋轉(zhuan)。由于旋渦之(zhi)間相互作用(yong),其🏃🏻旋渦流💃🏻一(yī)般是👉不穩定(dìng)的。但是理論(lun)和實驗證明(ming)，當滿💘足參數(shù)h/=0.281 (h 爲卡門渦街(jie)列的間隔.1爲(wèi)同列中🚶‍♀️旋渦(wō)的間隔)時,渦(wo)街是穩定的(de),并且單♍側旋(xuan)渦的分離釋(shì)放頻率f與流(liu)體流速v、旋渦(wo)發生體寬度(dù)d(三棱柱💰時爲(wèi)底寬,圓柱時(shi)爲直徑)的關(guan)系符合下式(shì):
f=St*v/d
式中:St-斯特勞(lao)哈爾系數
　　St是(shì)雷諾數Re的函(han)數,當Re=500~150000時,St=0.16(對三(sān)棱柱體和St=0.2(對(dui)圓柱體)。在工(gong)業🧡中檢♻️測💋的(de)流速,實際上(shàng)幾乎都不超(chao)出這個範圍(wei)。
　　由上式可見(jian)，旋渦的分離(li)頻率f隻決定(dìng)于介質流速(sù)📞和和旋渦發(fa)生體寬度之(zhi)比.而不受溫(wēn)度、密度和粘(zhān)度等影響,因(yīn)此,對f進📧行檢(jiǎn)測,可以得到(dào)介質流速v,并(bing)由此求❤️得介(jie)質的體積流(liú)量。
3渦街流量(liang)計安裝注意(yì)事項
　　正确安(an)裝渦街流量(liang)計,才能得到(dao)準确的測量(liang)結果⛹🏻‍♀️。
3.1渦街流(liu)量計避免安(ān)裝在溫度變(biàn)化很大、含腐(fu)蝕性📞氣體、電(dian)磁幹擾大的(de)環境中。流量(liang)計應避開電(diàn)動機、水泵等(deng)振🐅動物體,安(ān)裝在振動較(jiào)小的管道上(shàng),若振動較大(dà),則必須加設(shè)管道支撐🐉。
3.2注(zhù)意安裝時流(liú)量計.上的方(fāng)向箭頭指示(shi)需與流體流(liú)動❤️方向一🈚緻(zhì)。
3.3渦街流量計(jì)是速度式測(ce)量儀表,其測(ce)量精度受管(guǎn)🧡道内流體速(sù)度分布規律(lǜ)變化的影響(xiǎng)較大,爲了保(bǎo)證正确測☎️量(liàng),流量計前後(hou)要保證一-定(ding)長度的直管(guǎn)段。
　　如果流量(liàng)計.上遊有縮(suō)管,則上遊側(cè)的直管段長(zhang)度至少🈲爲5D(D:流(liú)量計的标稱(cheng)内徑) ;如果流(liu)量計上遊有(you)擴管或者彎(wān)頭,則上遊側(cè)的直管段長(zhǎng)度至少爲10D;閥(fa)門應該裝在(zài)流量計的下(xià)遊,如果🏒閥門(men)一定要裝在(zai)流👨‍❤️‍👨量計的上(shang)遊,則上遊側(cè)的直管♻️段長(zhang)度至少爲20D;流(liú)量計下遊側(cè)的直管段長(zhang)度至少爲5D。
3.4流(liú)量計相鄰直(zhi)管道的内徑(jing)必須與流量(liang)計的内徑一(yi)緻,或✍️略大于(yú)流量計内徑(jing),安裝時流量(liàng)計的中心💁和(hé)管道的中心(xin)需保持義緻(zhì),特别需要注(zhu)意的是不要(yào)将流量計安(ān)裝的密封墊(nian)片突出到管(guan)道中，否則會(huì)影響精度，如(ru)圖 2 所示。

3.5需要(yào)測量流體壓(yā)力、溫度做溫(wen)壓補償時,将(jiang)測壓孔設置(zhì)在渦街💚流量(liang)計下遊的2~7D之(zhi)間的地方。将(jiang)測溫孔設置(zhì)在離測壓💚點(diǎn)下遊1~2D(D:流量計(jì)的标稱内徑(jìng))之間的地方(fāng)。如圖3所示

3.6被測流體爲(wèi)單一狀态時(shi),渦街流量計(ji)可以測量氣(qì)體、液體💋和蒸(zheng)汽。但是在混(hùn)相流的狀态(tài).流量計是不(bu)能作出正确(què)的測量的。所(suǒ)以要注意不(bu)同流體要有(you)♈不同安裝方(fang)式,爲的就是(shi)避免産生混(hùn)相流。

　　圖4是測(cè)量氣體、蒸汽(qì)時流量計的(de)安裝方式，将(jiang)流量💚計位置(zhi)🏃擡高，避免在(zai)流量計處聚(jù)集液體;圖5是(shi)測量液體♻️時(shí)流量計的安(ān)裝方式,将流(liu)量計位置降(jiàng)低,避免在流(liu)量計處聚集(ji)氣泡。
3.7渦街流(liú)量計一般做(zuò)水平安裝,也(yě)可做垂直安(an)裝.在垂直安(ān)裝時要使流(liu)體充滿管道(dào),不能出現混(hun)相流。
3.8爲了增(zeng)強分離型渦(wō)街流量計的(de)工作穩定性(xing).最好将🤩流🔞量(liang)計🔴傳感器上(shàng)的接地端子(zi)和轉換器.上(shàng)的接地端子(zi)妥善接地。
4渦(wo)街流量計的(de)使用注意事(shi)項.
4.1渦街流量(liàng)計正常工作(zuo)時,對流速下(xia)限有一定要(yào)求,所以選擇(ze)流量計通徑(jìng)時不能根據(jù)原管道通徑(jing)選擇,而要考(kao)慮流體的粘(zhan)度和密度,根(gēn)據最小流量(liang)、最大流量、常(chang)用流🔞量等來(lai)選擇流🐅量計(jì)的通徑,而且(qie)要使常用流(liu)量處在可🥰測(cè)量範圍的20%以(yǐ)上。
4.2渦街流量(liàng)計出廠時廠(chǎng)家已經根據(ju)訂貨要求對(dui)流量計進行(háng)了參數設定(dìng),用戶無需修(xiū)改。但如果訂(ding)購自帶顯示(shi)表頭的渦街(jiē)流‼️量計,用戶(hù)可以根據現(xian)場工況或在(zài)改變管道條(tiáo)件時對部分(fèn)參數進行更(geng)爲💁準确的設(shè)定,從而得⁉️到(dao)更精确的測(ce)量結果,二是(shì)用㊙️戶可以直(zhi)接在現場從(cong)表頭讀取瞬(shun)時流量和累(lèi)積流量。
4.3用戶(hu)在表頭設定(dìng)的主要參數(shù)有:顯示方式(shi)、流體類型✍️(氣(qi)體、液體和蒸(zhēng)汽、流量單位(wei)、工況壓力、工(gong)況溫度、工況(kuang)密度、标準♊狀(zhuang)态壓力⭐、标.準(zhǔn)狀态溫度等(děng),對于其他一(yī)些🔞系統參💘數(shu),除非有深刻(kè)準确的理解(jie),一般不♌能随(suí)意改⛱️動。
4.4渦街(jiē)流量計是一(yi)種速度式流(liu)量計,因此所(suǒ)得的流量實(shi)🍓際上是😘工況(kuàng)條件下的體(tǐ)積流量Qf。對于(yú)氣體而言,有(yǒu)時爲了便🔞于(yú)比較或⛱️結算(suan),需将Qf;轉換爲(wei)标準狀😍态下(xià)(0℃,1 标準大氣壓(ya))下 的标準體(ti)🙇🏻積流量👈Qn.Qf和Qn的(de)關系式爲:

　　式(shi)中：P-工況壓力(lì)（MPa）；T-工況溫度（℃）；K-偏(pian)差系數，和氣(qi)體壓力及氣(qì)體☂️種類有關(guān)，一般條件下(xia)可取 1
　　也有采(cǎi)用(159℃,1标準大氣(qì)壓或(20℃, 1标準大(dà)氣壓作爲标(biao)準狀态計😄算(suàn)标準體積,這(zhe)些都可在渦(wo)街流量計表(biao)頭設置,流量(liang)計就可自動(dong)轉換輸出标(biao)準體積流量(liang)。
4當我們需要(yào)得到質量流(liu)量Qm計算公式(shì)爲:
Qm=QfXP
式中:Qf--工況(kuang)下的體積流(liú)量.p--工況下的(de)密度
　　在工業(yè)生産中,大多(duo)數液體的工(gong)況密度相對(duì)比較穩㊙️定,因(yin)🧡此一.般可以(yi)直接在渦街(jiē)流量計的表(biǎo)頭設置流體(tǐ)密度，這樣就(jiù)能直接輸出(chu)質量流量。
　　對(dui)于氣體和蒸(zhēng)汽而言，當壓(yā)力和溫度變(biàn)化時,介質密(mì)度會有較大(da)變化,爲了得(de)到更精确的(de)測量結果,就(jiu)需要進行溫(wēn)度壓力補償(cháng)。
　　渦街流量計(jì)可輸出4~20mA标準(zhǔn)模拟信号(體(tǐ)積流量),連同(tóng)🏃🏻溫度、壓力🏃信(xin)号全部接入(rù) 流量積算儀(yi) 或DCS計算機系(xì)統，由流量積(ji)算儀或DCS計算(suàn)機系統進行(háng)溫度壓力補(bǔ)⭐償。
流量積算(suàn)儀補償方式(shì):
　　一般氣體,溫(wen)度壓力補償(chang)(用理想氣體(ti)狀态方程運(yùn)算)
　　飽和蒸汽(qi),溫度或壓力(lì)單- --種補償(内(nèi)置飽和蒸汽(qì)密度表
　　過熱(re)蒸汽,溫度壓(yā)力補償(内置(zhi)過熱蒸汽密(mì)度表
　　而DCS計算(suàn)機系統，由于(yu)計算機強大(dà)的功能則可(ke)以根據各種(zhong)要求采用更(gèng)多種的方式(shì)進行溫度壓(ya)力補償,如内(nèi)置溫壓補償(cháng)模塊、氣體密(mi)度計算軟件(jian)、采用拟合度(dù)較高密🚶度計(jì)算經驗公🤟式(shì)或者自行編(bian)程補📱償等等(deng)。
5渦街流量計(ji)的常見故障(zhang)分析處理
5.1有(you)流量、無信号(hào)
　　檢查實際流(liú)量是否太小(xiǎo);檢查是否有(you)信号電流輸(shū)出,電源✍️極性(xìng)👣是夠正确.電(diàn)源接線端是(shi)否松開,電纜(lǎn)線是否斷;檢(jiǎn)查放大器單(dān)元是否完好(hao);檢查設定的(de)🌍參數是否适(shì)合實際工🔴況(kuàng);檢查低流量(liang)切除設定值(zhí)是否過大，檢(jiǎn)查流量🔆發生(sheng)體是否故障(zhàng);檢查發生體(tǐ)和流量計流(liú)管内是否有(yǒu)黏附物。
5.2無流(liu)量、有信号
　　檢(jian)查流體是否(fou)有流動;檢查(chá)管道是否有(you)劇烈振動;檢(jiǎn)查接線是否(fou)正确;檢查放(fàng)大器的輸出(chū)方式是否✂️搞(gǎo)錯;檢查放大(da)器是否損壞(huài)，檢查流量計(jì)附近是否有(yǒu)大功率的用(yòng)電設備幹擾(rǎo).流量計是🏃‍♀️否(fou)可靠接地。
53讀(du)數波動或誤(wu)差大
　　檢查流(liú)量計選型是(shi)否合适;檢查(cha)設定的參數(shù)是否适🚩合實(shi)際工況;檢查(cha)流量計前後(hòu)直管段長度(du)是否🐉足夠;檢(jiǎn)查✏️密封墊片(pian)是否🐕突出到(dào)管道中;檢查(chá)流量計附近(jìn)是否有異常(chang)聲🈲音,來判🆚斷(duàn)是否🈲産生混(hùn)相流;檢查流(liu)量🈚計是否可(kě)靠接地;檢查(chá)放大器是否(fǒu)有部分故障(zhàng);檢查發生體(ti)和流量計流(liú)管内是否有(yǒu)黏附♍物;檢查(cha)流量積🤟算儀(yí)或DCS計算機系(xi)統的參數設(she)置是否與流(liu)量計的一緻(zhì);如果有溫壓(ya)補償,檢查溫(wen)壓測⛱️量信号(hao)是否正常。
6結(jie)束語
　　學習了(le)解渦街流量(liàng)計,正确安裝(zhuāng)使用,就可獲(huò)得正❗确🆚的測(cè)量🤟結果，讓渦(wō)街流量計在(zai)優化生産過(guo)程調節控制(zhi)和📧節約✏️能源(yuan)方面🥰發揮更(gèng)大的作用。

以(yi)上内容源于(yu)網絡，如有侵(qin)權聯系即删(shan)除!