渦街流量計(jì)測量蒸汽時(shí)的密度補(bǔ)償要科學(xué)準(zhǔn)確:
為了正確計(jì)量蒸汽的質(zhì)量流量,必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化,通過流量積算儀對(duì)蒸汽密度進(jìn)行補(bǔ)償。
測量蒸汽溫度的鉑電阻一定要規(guī)范安裝:
測溫鉑熱電阻插入管道中心位置、鉑熱電阻安裝在流量計(jì)下游的5倍管徑處、安裝鉑熱電阻的管道位置采取保溫措施等,確保測得的溫度數(shù)值準(zhǔn)確。
在蒸汽壓力的測量中一定要注意,如果采用引壓管引壓,必須進(jìn)行零點(diǎn)遷移(因?yàn)橐龎汗軆?nèi)冷凝水的重力作用會(huì)使壓力變送器測量到的壓力與實(shí)際壓力之間出現(xiàn)一定的差值,引起密度補(bǔ)償?shù)恼`差),蒸汽流量計(jì)也可在流量積算儀內(nèi)進(jìn)行修正。
壓力變送器安裝在蒸汽流量計(jì)下游的4倍管徑處,壓力變送器前的閥門、密封墊應(yīng)完好暢通,以保證蒸汽壓力的準(zhǔn)確測量。
如果采用設(shè)定壓力、溫度進(jìn)行補(bǔ)償,所設(shè)定的數(shù)值應(yīng)力求接近實(shí)際,否則誤差很大,一般不建議采用。
在流量積算儀中要正確設(shè)定蒸汽流量計(jì)的運(yùn)行狀態(tài),這對(duì)蒸汽費(fèi)用的正確計(jì)算至關(guān)重要。
對(duì)于蒸汽狀態(tài)不好明確判斷的使用場合,建議采用智能型流量積算儀,配合鉑電阻、壓力變送器進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償,這樣所計(jì)量的蒸汽質(zhì)量流量zui準(zhǔn)確。
渦街流量計(jì)測量蒸汽時(shí),上下游直管段的正確安裝:
對(duì)于傳統(tǒng)的渦街流量計(jì),其前后安裝直管段要求分別為20倍管徑和5倍管徑(這是流量計(jì)的前面無閥門等障礙物的技術(shù)要求;有障礙物還要增加直管段,具體見廠家的說明書)。
如果上下游直管段不夠,就會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)蒸汽流動(dòng)未充分發(fā)展,在流速分布剖面發(fā)生畸變。
用戶可通過在蒸汽流量計(jì)前安裝流動(dòng)調(diào)整器或增加直管段來調(diào)整管道的流速分布,使蒸汽流量計(jì)處的流體為充分發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
對(duì)于一些大口徑蒸汽流量計(jì),滿足上下游直管段的安裝要求更為重要。
渦街流量計(jì)用于液體流量測量,被用戶看好的是:它具有的量程范圍較寬、壓力損失較小、精確度中等偏上、輸出線性、無可動(dòng)部件、可靠性高、維護(hù)量小、價(jià)格中等偏低、性能價(jià)格比較高等特點(diǎn)。在測量液體流量方面,渦街流量計(jì)要在以下幾個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用:
?。?)各種工業(yè)用水的流量測量,包括化工、輕工、電力、冶金、建材、石油等行業(yè)中各種生產(chǎn)過程的循環(huán)用水、廢水、廢液。
?。?)部分腐蝕性液體的測量,如硫酸、鹽酸、硝酸、醋酸等酸類和各種化工溶液。
?。?)非導(dǎo)電性液體的測量,如果說,在導(dǎo)電性液體的流量測量方面,電磁流量計(jì)占主導(dǎo)地位的話,則在非導(dǎo)電性液體流量測量領(lǐng)域中,電磁流量計(jì)卻無能為力,而渦街流量計(jì)就大有用武之地。近年來推出的小管徑(DN<25mm)的渦街流量計(jì),更適于在該領(lǐng)域中應(yīng)用。有些渦街流量計(jì)產(chǎn)品,采用模壓成型工藝,把渦街流量計(jì)的傳感器制作成全塑料產(chǎn)品,再配置不接觸的超聲波檢測元件,對(duì)液體進(jìn)行不接觸測量,可用于腐蝕性液體和高純凈液體的流量測量。據(jù)有關(guān)資料介紹,在石油化工、制藥、食品和半導(dǎo)體工業(yè)中,渦街流量計(jì)獲得卓有成效的應(yīng)用、例如:甲醇、甲醛、丙酮、甲苯、三氯乙烯、乙烯、丁烷液氨等,還有半導(dǎo)體工業(yè)純水、超凈純水等
?。?)部分低粘度的油品流量測量,如汽油、煤油、柴油,還有經(jīng)加溫粘度降低的重油、渣油等的流量測量。
?。?)大管徑管道水流量測量,其中滿管式渦街流量計(jì)主要用于中小管徑,而插人式渦街流量計(jì)可用于大管徑(DN≥300mm)管道流量測量。在城市輸水管線和化工、電力、冶金、造紙、化纖等企業(yè)的工業(yè)用水主管線中廣泛應(yīng)用。
以上是關(guān)于渦街流量計(jì)在液體流量領(lǐng)域測量的應(yīng)用,希望能給您帶來幫助。
智能渦街流量計(jì)是以全新的設(shè)計(jì)理念,將溫度、壓力、流量信號(hào)集于一體,通過智能數(shù)字處理器將三種信號(hào)混合處理后輸出一個(gè)補(bǔ)償后的標(biāo)準(zhǔn)流量,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣體、蒸汽的溫壓補(bǔ)償功能。由于采用了智能一體化的設(shè)計(jì)理念,因此,溫壓補(bǔ)償智能型渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝使用維護(hù)方便的特點(diǎn)。
下面介紹智能渦街流量計(jì)工作原理:
在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體,則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門原理,如圖(一)所示。
在漩渦發(fā)生體中裝入電容檢測探頭或壓電檢測探頭及相應(yīng)匹配電路,即可構(gòu)成電容檢測式空氣流量/傳感器或壓電檢測式煤氣流量傳感器。
圖(一)旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼空氣原理,有如下關(guān)系式:
f=St.V/〔(1-1.25d/D)d〕
式中:f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(shù)
V-流體的平均流速
d-柱體流面寬度
D-管道內(nèi)徑
在曲線表中St=0.17的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為空氣流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。
Q=3600f/K或M=ρ3600f/K
式中:K=儀表常數(shù)(1/m3)。
M=質(zhì)量流量
Q=體積流量(m3/h)
ρ=介質(zhì)密度(kg/m3)
F=頻率Hz
智能渦街流量計(jì)結(jié)構(gòu)
智能渦街流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,如圖3所示。傳感器包括旋渦發(fā)生體(阻流體)、檢測元件、儀表表體等;轉(zhuǎn)換器包括前置放大器、濾波整形電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、輸出接口電路、端子、支架和防護(hù)罩等。近年來智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通訊及其他功能模塊亦裝在轉(zhuǎn)換器內(nèi)。
旋渦發(fā)生體是檢測器的主要部件,它與儀表的流量特性(儀表系數(shù)、線性度、范圍度等)和阻力特性(壓力損失)密切相關(guān),對(duì)它的要求如下。
1)能控制旋渦在旋渦發(fā)生體軸線方向上同步分離;
2)在較寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi),有穩(wěn)定的旋渦分離點(diǎn),保持恒定的斯特勞哈爾數(shù);
3)能產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦街,信號(hào)的信噪比高;
4)形狀和結(jié)構(gòu)簡單,便于加工和幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化,以及各種檢測元件的安裝和組合;
5)材質(zhì)應(yīng)滿足流體性質(zhì)的要求,耐腐蝕,耐磨蝕,耐溫度變化;
6)固有頻率在渦街信號(hào)的頻帶外。
已經(jīng)開發(fā)出形狀繁多的旋渦發(fā)生體,它可分為單旋渦發(fā)生體和多旋渦發(fā)生體兩類,如圖4所示。單旋渦發(fā)生體的基本形有圓柱、矩形柱和三角柱,其他形狀皆為這些基本形的變形。三角柱形旋渦發(fā)生體是應(yīng)用廣泛的一種,如圖5所示。圖中D為儀表口徑。為提高渦街強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可采用多旋渦發(fā)生體,不過它的應(yīng)用并不普遍。
智能渦街流量計(jì)外型簡潔,測量精度高,性能穩(wěn)定,具有多種安裝、供電、信號(hào)輸出方式,可提供特殊管道及工況定制,產(chǎn)品選型,現(xiàn)場工控自動(dòng)化設(shè)計(jì)等.