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渦街流量計混相流體中的應用

發布時間：2021-07-24 01:07:53

在寒冷季節，渦街流量計在直管計量管段和儀表部分增加伴熱裝置，也有利于緩解雜質在計量儀表處的凝結；加強渦街流量計計量系統的數據管理，設置定時打印功能，并根據打印數據和生產情況分析儀器的運行情況。

渦街流量計適用于各種流體，但不適用于低雷諾數（紅色）流體≤ 2×104）流體。因為在低雷諾數下，斯特勞哈爾數隨雷諾數變化，儀器的線性度變差。

保留控制工程網的版權，以保證能檢測到真實數據并準確輸出；定期對管道進行排水，特別是直管段前的水，并根據具體情況指派專人定期排放，為了盡可能減少計量管段內的水分，大大消除流體中的脈動；儀器應定期進行整體清洗，必要時可對儀器的傳感頭進行清洗，避免雜質在傳感頭處凝結。

同時，含固體顆粒的流體在渦流發生器上的沖刷會產生噪聲，其中所含的短纖維纏繞在渦流發生器上會改變儀器系數；渦街流量計在混相流體中的應用如下：適用于微氣泡分散均勻的氣液兩相流，但體積含氣率應小于7%～10%。如果體積空隙率超過2%，則應校正儀器系數；適用于固體顆粒分散均勻的氣固、液固兩相流，含量不大于2%③ 它可以用來分離兩組互不溶的液體（如油和水）；脈動流和旋轉流會對渦街流量計產生嚴重的影響。

如果脈動頻率與渦流頻帶重合，可能引起共振，破壞正常運行和設備，使渦流信號產生“閉鎖（Lock-in）”現象。此時，信號將固定在一定的頻率上，“鎖定”與脈動幅度、渦發生器形狀和堵塞率有關；渦街流量計的重復性液體約為±0.5%r至±2%r，氣體約為±1%r至±2%r，重復性一般為0.2%～0.5%。由于渦街流量計儀表系數低，頻率分辨率低，直徑越大，精度越低，儀表直徑不宜過大（DN300以下）；量程寬是渦街流量計的特點，但重點是量程下限的流量值。一般液體平均流速下限為0.5ms，氣體平均流速下限為4~5ms。

渦街流量計的正常流量為正常測量范圍的12~23；Z渦街流量計的*大優點是儀表系數不受測量介質物理性質的影響，可以從典型介質擴展到其他介質。但是，由于液體和氣體的流量范圍差別很大，頻率范圍也有很大的差別。在處理渦流信號的放大電路中，濾波器的通帶不同，電路參數也不同。因此，同一電路參數不能用來測量不同的介質。

另外，氣體和液體的密度相差很大，渦流分離過程中產生的信號強度與密度成正比，因此信號強度也相差很大。液體和氣體放大電路的增益和觸發靈敏度不同，壓電電荷不同，電荷放大器的參數也不同。即使是相同的氣體（或液體或蒸汽），介質壓力、溫度和密度不同，所采用的流量范圍也不同，信號強度也不同，電路參數也需要改變。因此，渦街流量計在不修改硬件或軟件的情況下改變介質或儀表直徑是不可行的

渦街流量計的故障原因及解決方法：眾所周知，渦街流量計不適合安裝在強振動環境中。磁翻板液位計，但在磁場頻繁變化的情況下，渦街流量傳感器的測量信號輸出會高于正常值。實踐證明，在無氣流的磁場中，當渦街流量計傳感器處于變化的磁場中時，在磁場變化的瞬間，渦街流量計傳感器會感應到一個誤差信號并輸出。

當更換完畢，儀器處于穩定的磁場中時，儀器輸出正常信號；焦爐煤氣出廠時溫度高、濕度大，在煤氣輸送過程中會產生濕氣。氣流驅動水來回波動，從而形成脈動流。當渦街流量傳感器處于這種流體狀態時，輸出數據是大還是小。控制工程網絡版權所有，完全不能反映生產狀況；由于焦爐煤氣中雜質較多，易結晶，雜質在傳感頭中凝結，導致測量不準確。浮標液位計溫度升高，雜質揮發，靈敏度提高，信號增強；相反，它減少了。造成數據不穩定；儀表接地線不符合規范要求，強電50Hz干擾進入。當重錘液位計的正常信號高于50Hz時，輸出正常信號，否則輸出錯誤信號；儀表接線過程中，壓力線不實，導致信號傳輸不連續。

渦街流量計解決方案：對于運行中的計量系統，采用“雙軌計量控制工程網、玻璃管液位計比對確認”和“替代法”的方法，確認和排除運行中的計量儀表故障；在儀表安裝和連接過程中，應保證各環節的精度，包括安裝前的現場勘察、安裝過程中的儀表接線、系統接地線等方面。

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