渦街流量計(jì)無可動部件,可靠性強(qiáng)、精度高、壽命長,可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測量液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。是利用液體振動原理而開發(fā)的一種新型流量計(jì),廣泛應(yīng)用在石油、化工、冶金、造紙等行業(yè)流體的計(jì)量。經(jīng)過不斷的實(shí)踐總結(jié)出流量計(jì)在使用中可能會出現(xiàn)以下問題。
1、蒸汽流量計(jì)容易出現(xiàn)故障的一大勁敵是振動。因此在使用時(shí)注意避免機(jī)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(fā)生體軸線的振動、,這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(wěn)定渦街所必要的流動條件時(shí),是不宜選用的。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式,保證流體為充分發(fā)展的單向流,也是不可忽略的。
2、介質(zhì)溫度對蒸汽流量計(jì)的使用性能也有很大的影響。如壓力應(yīng)力式蒸汽流量計(jì)不能長期使用在300℃狀態(tài)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(dǎo)致測量特性惡化,對此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測量系統(tǒng)中,傳感器與轉(zhuǎn)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。
3、蒸汽流量計(jì)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是蒸汽流量計(jì)工作的基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號,旋渦頻率f也小,還會使信號處理發(fā)生困難。測量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)如磁敏式一般不超過400Hz、和電路的頻率限制,因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要對流速范圍進(jìn)行計(jì)算、核算,根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場環(huán)境條件復(fù)雜,選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。
測量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流量表。
流量計(jì)是工業(yè)測量中重要的儀表之一。
隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,對流量測量的準(zhǔn)確度和范圍的要求越來越高,流量測量技術(shù)日新月異。為了適應(yīng)各種用途,各種類型的流量計(jì)相繼問世。
目前已投入使用的流量計(jì)已超過100種。
每種產(chǎn)品都有它特定的適用性,也都有它的局限性,流量計(jì)的分類有多種方法如可按測量原理分類;
也可按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類等等,按當(dāng)前流量計(jì)產(chǎn)品的實(shí)際情況;
根據(jù)流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理,大致上可歸納為以下幾種類型:
按測量原理分類:
1.力學(xué)原理:屬于此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式;
利用動量定理的沖量式、可動管式;利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式;利用流體動量原理的靶式;
利用角動量定理的渦輪式;利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式;
利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。
2.電學(xué)原理:用于此類原理的儀表有電磁式、差動電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。
3.聲學(xué)原理:利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測量的有超聲波式.聲學(xué)式(沖擊波式)等。
4.熱學(xué)原理:利用熱學(xué)原理測量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等。
5.光學(xué)原理:激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。
6.原于物理原理:核磁共振式、核幅射式等是屬于此類原理的儀表.
7.其它原理:有標(biāo)記原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關(guān)原理等。
?按流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理分類:
1.容積式流量計(jì)相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容積的容器,它接連不斷地對流動介質(zhì)進(jìn)行度量。
2.葉輪式流量計(jì)的工作原理是將葉輪置于被測流體中,受流體流動的沖擊而旋轉(zhuǎn),以葉輪旋轉(zhuǎn)的快慢來反映流量的大小。
3.電磁流量計(jì)是應(yīng)用導(dǎo)電體在磁場中運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,而感應(yīng)電動勢又和流量大小成正比,通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。
4.超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動介質(zhì)中傳播的速度等于被測介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測流速來反映流量大小的。
5.差壓式流量計(jì)(變壓降式流量計(jì))由一次裝置和二次裝置組成。
一次裝置稱流量測量元件,它安裝在被測流體的管道中,產(chǎn)生與流量(流速)成比例的壓力差,供二次裝置進(jìn)行流量顯示。
6.變面積式流量計(jì)(等壓降式流量計(jì))放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動的流體的作用力而移動。
當(dāng)此作用力與浮子的“顯示重量”(浮子本身的重量減去它所受流體的浮力)相平衡時(shí),俘子即靜止。
浮子靜止的高度可轉(zhuǎn)流量大小的量度。
7.動量式流量計(jì)利用測量流體的動量來反映流量大小的流量計(jì)稱動量式流量計(jì).
8.沖量式流量計(jì)利用沖量定理測量流量的流量計(jì)稱沖量式流量計(jì),多用于測量顆粒狀固體介質(zhì)的流量;
還用來測泥漿、結(jié)晶型液體和研磨料等的流量。
9.流體振蕩式流量計(jì)是利用流體在特定流道條件下流動時(shí)將產(chǎn)生振蕩,且振蕩的頻率與流速成比例這一原理設(shè)計(jì)的。
當(dāng)通流截面一定時(shí),流速與導(dǎo)容積流量成正比。因此,測量振蕩頻率即可測得流量。
10.質(zhì)量流量計(jì)由于流體的容積受溫度、壓力等參數(shù)的影響,用容積流量表示流量大小時(shí)需給出介質(zhì)的參數(shù)。
在介質(zhì)參數(shù)不斷變化的情況下,往往難以達(dá)到這一要求,而造成儀表顯示值失真。
因此,質(zhì)量流量計(jì)就得到廣泛的應(yīng)用和重視。
一、安裝基本要求:
1 流向一致,水平管道渦街發(fā)生體垂直安裝,垂直管道要求底進(jìn)上出方向。
2 管道口徑要與儀表口徑一致,否則要進(jìn)行縮擴(kuò)徑處理。注意DIN(德國標(biāo)準(zhǔn))和ANSI(美國標(biāo)準(zhǔn))儀表內(nèi)徑與國標(biāo)G的不同。
3 確保流量計(jì)兩側(cè)的管道內(nèi)壁光滑,無堆焊。
4 良好的對中。
5 墊片不能探入管道中。
6 儀表前后直管段長度要求:進(jìn)口至少20D,出口至少10D,進(jìn)口有多個(gè)彎頭、閥門等時(shí)要求直管段更長。
7 管道震動要求:管道不能有強(qiáng)烈的震動,安裝時(shí)要避開電動機(jī)、水泵等振動物體,必要時(shí)在流量計(jì)旁否則加支撐或采用軟管連接
二、安裝注意事項(xiàng):
電磁流量計(jì)需做靜電接地,
質(zhì)量流量計(jì)需做支撐避免振動帶來干擾,
孔板流量計(jì)注意孔板安裝方向,法蘭處墊片的內(nèi)徑不能小于管道內(nèi)徑等
安裝直管段要求:
各類流量計(jì)的上下游直管段長度應(yīng)在產(chǎn)品技術(shù)文件中說明,由設(shè)計(jì)文件作出規(guī)定,按設(shè)計(jì)文件施工。
安裝位置和流體流向的規(guī)定是為了符合儀表使用要求和保證測量精度。對流量計(jì)上下游直管段的
三、具體要求如下:
—轉(zhuǎn)子流量計(jì),上游不小于0~5 倍管徑,下游無要求;
—靶式流量計(jì),上游不小于5 倍管徑,下游不小于3 倍管徑;
—渦輪流量計(jì),上游不小于5~20 倍管徑,下游不小于3~10 倍管徑;
—渦街流量計(jì),上游不小于10~40 倍管徑,下游不小于5 倍管徑;
—電磁流量計(jì),上游不小于5~10 倍管徑,下游不小于0~5 倍管徑;
—超聲波流量計(jì),上游不小于10~50 倍管徑,下游不小于5 倍管徑;
—容積式流量計(jì),無要求;
—孔板,上游不小于5~80 倍管徑,下游不小于2~8 倍管徑;
—噴嘴,上游不小于5~80 倍管徑,下游不小于4 倍管徑;
—文丘里管、彎管、楔形管,上游不小于5~30 倍管徑,下游不小于4 倍管徑;
—均速管,上游不小于3~25 倍管徑,下游不小于2~4 倍管徑。
—熱式質(zhì)量流量計(jì),上游不小于20 倍管徑,下游不小于10倍管徑。