渦街流量計(jì)(簡(jiǎn)稱渦街)只有3個(gè)靜密封點(diǎn),不易泄漏,沒(méi)有流動(dòng)的死區(qū),不需伴熱保溫,不受流體重度、溫度、壓力、和粘度等影響,流量系數(shù)長(zhǎng)期不變。
但渦街在有振動(dòng)場(chǎng)合使用時(shí),會(huì)使流量測(cè)量不準(zhǔn)。目前,市場(chǎng)上已推出抗振型的渦街,來(lái)克服振動(dòng)對(duì)流量測(cè)量不準(zhǔn)的影響。
(1)初步投資
一臺(tái)進(jìn)口渦街大約2萬(wàn)元人民幣(DN15-DN50),而一臺(tái)節(jié)流裝置包括差壓變送器、孔板及法蘭、導(dǎo)壓管、閥門(mén)、保溫箱或保護(hù)箱也需1.5萬(wàn)元人民幣,從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)看、采用渦街仍然是合算的。
(2)安裝費(fèi)用
渦街安裝簡(jiǎn)單,只需保證流量計(jì)前后有一定的直管段即可,孔板直線段、同心度、導(dǎo)壓管、變送器、保溫箱都有一定的安裝要求、安裝費(fèi)用是渦街的數(shù)倍。
(3)維護(hù)費(fèi)用
渦街除在計(jì)量上要求周期性標(biāo)定外,一般不會(huì)出現(xiàn)故障,而孔板則不然,消漏,定期排污,灌隔離液,更換導(dǎo)壓管、閥門(mén)、保溫、清洗孔板等,有一定的維護(hù)量。如200套流量孔板測(cè)量回路(需保溫伴熱),每二年,保溫伴熱系統(tǒng)改造就得投入一定的維修費(fèi),這還不包括差壓變送器的更新,孔板更新費(fèi)用。算下來(lái)足可以買一定數(shù)量的進(jìn)口渦街.
(4)運(yùn)行成本
1.蒸氣消耗費(fèi)用
如200套流量孔板測(cè)量回路(需保溫伴熱),每個(gè)伴熱點(diǎn)耗汽0.02t/h,如果每年平均按4300小時(shí)計(jì)算,蒸汽費(fèi)用為40元/噸,則每年需消耗汽費(fèi)用大約為68.8萬(wàn)元,每個(gè)回路每年耗費(fèi)用為0.344萬(wàn)元。
2.能耗費(fèi)用
渦街的壓力損失比孔板小,約是孔板的1/15。因此,長(zhǎng)期的運(yùn)行對(duì)泵及風(fēng)機(jī)能耗費(fèi)少??装迨菧u街的15倍,當(dāng)用于氣體或蒸汽流量測(cè)量時(shí),由于密度小,同一管徑體積流量大,壓力損失更是嚴(yán)重,耗能費(fèi)更高。
3.泄漏排污費(fèi)
排污費(fèi)視排污次數(shù),一般為每年約20次左右,排出的污物及物料污染大氣環(huán)境,污水超標(biāo),環(huán)保部門(mén)也要對(duì)其罰款。
(5)長(zhǎng)期運(yùn)行精度
孔板的設(shè)計(jì)系統(tǒng)精度1.5%-2.5%,由于差壓與流量是菲線性關(guān)系,當(dāng)流量低于30%時(shí),誤差增大,氣體太為嚴(yán)重,另一方面,由于使用介質(zhì)的長(zhǎng)期磨損,銳角變鈍,使流量系數(shù)發(fā)生變化,也是影響精度的一個(gè)重要原因。
由于渦街的特殊結(jié)構(gòu),當(dāng)精度經(jīng)實(shí)際確定后(約為0.5%-1%測(cè)量值),精度幾乎是不變的。
(6)可互換性
同一臺(tái)渦街可測(cè)量氣體、液體及蒸汽的流量,電子線路板及敏感元件對(duì)不同呂徑的流量計(jì)來(lái)說(shuō)都有是通用的,信號(hào)輸出通常有三種形式:脈沖、模擬及數(shù)字信號(hào)??梢酝ㄟ^(guò)電路板的開(kāi)關(guān)來(lái)切換,用戶可隨時(shí)根據(jù)自己的需要切換到另一種輸出信號(hào)。更改量程也很容易,對(duì)模擬輸出來(lái)說(shuō),只需改變輸入的脈沖頻率行了。
孔板則不然,孔徑是為特定的介質(zhì)而設(shè)計(jì)的,互換性差,改變量程也比較困難,需重新計(jì)算孔板。
(7)量程比
由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系,則流量的量程比可達(dá)20:1-80:1,例如:Foxboro公司的渦街流量計(jì)測(cè)量氣體及蒸氣的量程比為80:1,測(cè)量液體的量程比為40:1,能適應(yīng)工藝流量測(cè)量量程較大的要求,精度仍能保證。
差壓流量計(jì)的差壓與流量成非線性關(guān)系,在小流量時(shí)測(cè)量不準(zhǔn),量程比只有3:1-5:1。如果擴(kuò)大量程比,必須設(shè)法提高差壓變送器的精度。
(8)可靠性
現(xiàn)在有種更為可靠的渦街出現(xiàn),它在一個(gè)表體上安裝了兩套電子線路、兩套敏感元件,且相互獨(dú)立,可用于重要的流量測(cè)量場(chǎng)合,差壓式流量計(jì)難以做到這點(diǎn)。
?。?)節(jié)能效果
如蒸氣用量為120t/h,壓力為3.9Mpa,溫度為445oC,如果用孔板測(cè)量蒸氣,造成壓力損失為0.03-0.05Mpa,如按0.03Mpa算,這塊孔板所豪耗電能為82kW,按一年300天計(jì),每年耗電59萬(wàn)kW/h折算標(biāo)準(zhǔn)煤為68.5t,如果采用渦街能耗僅為孔板的1/15-1/20,若以1/20計(jì),則每年僅耗煤3.34噸,僅占孔板能耗的3.33%。
(10)一次元件的流量特性對(duì)控制系統(tǒng)產(chǎn)生的影響
由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系,當(dāng)它與調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)器級(jí)成一個(gè)控制系統(tǒng)時(shí),相當(dāng)于一個(gè)時(shí)滯和時(shí)間常數(shù)都小到可忽略的一個(gè)滯后環(huán)節(jié),可視為比例環(huán)節(jié),廣義對(duì)象的特性完全取決于回路中其他環(huán)節(jié),對(duì)控制系統(tǒng)幾無(wú)影響,
孔板則不然,由于它的輸出與流量成線性關(guān)系,回路增益隨著流量而變化,雖然利用調(diào)節(jié)閥的流量特性來(lái)補(bǔ)償廣義對(duì)象的線性影響,但效果并不明顯,因此,必須引入開(kāi)方器,開(kāi)方器的引入雖然使廣義對(duì)象的特性不隨工作點(diǎn)而變化,明顯改變了調(diào)節(jié)品質(zhì),但在小流量時(shí)反應(yīng)快、靈敏、容易引起系統(tǒng),調(diào)節(jié)誤差增大。
綜上所述,渦街在許多流量測(cè)量中用渦街來(lái)代替孔板是可行的,既省錢又省力,它確實(shí)給流量測(cè)量來(lái)許多好處。
孔板流量計(jì)傳感器是非常重要的,因而在裝置孔板流量計(jì)的時(shí)分,必定要留意孔板流量計(jì)的傳感器裝置。而裝置傳感器的時(shí)分,最首要的是讓其與底座牢牢地銜接在一起。那么,如何裝置孔板流量計(jì)傳感器呢?
一、安裝孔板流量計(jì)傳感器的時(shí),首先要看看其底座是不是平整、清洗的,有沒(méi)有油膜附在上面。如果有的話必定要及時(shí)整理潔凈,避免影響到傳感器的裝置。別的,裝置的底座剛性和強(qiáng)度要合格,最比如傳感器的剛性和強(qiáng)度高一點(diǎn),這樣有利于傳感器的裝置。
二、要注意孔板流量計(jì)傳感器底座的裝置,首要是因?yàn)樗绊懙絺鞲衅鞯倪\(yùn)用,特別是稱重傳感器。稱重傳感器在孔板流量計(jì)的運(yùn)用過(guò)程中,能夠把一種質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸出,它與傳感器的正常作業(yè)是有很大的聯(lián)系的,乃至還會(huì)影響到傳感器的安全和運(yùn)用壽命。
因而,在裝置傳感器底座的時(shí)分必定要留意。孔板流量計(jì)的功能的確好,可是這也要孔板流量計(jì)的裝置沒(méi)有任何問(wèn)題,才干確保它的功能。傳感器的裝置也是孔板流量計(jì)裝置的一個(gè)環(huán)節(jié),因而需要多加留意。
孔板流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)由于一些客觀的因素而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果誤差較大,下面就給大家主要介紹下保證孔板流量計(jì)測(cè)量精度的主要措施:
1、孔板流量計(jì)進(jìn)行逐臺(tái)標(biāo)定。大家都知道,標(biāo)準(zhǔn)孔板只要設(shè)計(jì)制造參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),不需要實(shí)流標(biāo)定就可以直接使用。因?yàn)榱鞒鱿禂?shù)可以直接由軟件算出,但是計(jì)算機(jī)計(jì)算畢竟的比較理想的,和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境還是有一定差別的,所以,為了保證測(cè)量精度,建議對(duì)每臺(tái)流量計(jì)進(jìn)行實(shí)流標(biāo)定,把標(biāo)定出的流出系數(shù)和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比對(duì),算出差值,進(jìn)行修正。
2、雷諾數(shù)修正,孔板流量計(jì)的流量系數(shù)和雷諾數(shù)之間有確定的關(guān)系,當(dāng)質(zhì)量流量變化時(shí),雷諾數(shù)成正比變化,因而引起流量系數(shù)的變化。
3、溫度對(duì)孔板流量計(jì)的影響及其修正,流體溫度變化引起密度的變化,從而導(dǎo)致差壓和流量之間的關(guān)系變化,其次,溫度變化引起管道內(nèi)徑,孔板開(kāi)孔的變化,對(duì)溫度變化的修正,就是采取溫度儀表測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)溫度進(jìn)而輸入到二次儀表中來(lái)修正溫度變化而導(dǎo)致的誤差。
4、可膨脹性校正。孔板流量計(jì)測(cè)量蒸汽,氣體流量時(shí),必須進(jìn)行流體的可膨脹性校正,具體校正系數(shù)可以參照節(jié)流裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)。
5、蒸汽質(zhì)量流量的計(jì)算,孔板流量計(jì)測(cè)量蒸汽時(shí),先由差壓信號(hào)求得流量值,再由蒸汽溫度,壓力值查表得出密度,來(lái)計(jì)算蒸汽流量質(zhì)量。
其實(shí)孔板流量計(jì)求流量是我們應(yīng)用非常廣泛的,也是差壓式流量計(jì)的代表,大家可以通過(guò)適當(dāng)?shù)耐茢鄟?lái)推廣其他差壓式流量?jī)x表中。