渦街流量計(jì)在調(diào)試故障原因一:
安裝不當(dāng)方面的原因:
(1)儀表上下游直管段長度不夠,密封墊凸入管道內(nèi),管道的突縮,突擴(kuò)阻流件,對流場產(chǎn)生嚴(yán)重的擾動等。
(2)對含微量氣體的液體流量測量或者含微量液體的氣體流量測量的不良安裝,造成異樣流量介質(zhì)在渦街流量計(jì)流量測量管道內(nèi)的滯留,對流量測量造成干擾。
(3)流量測量液體時(shí)把渦街流量計(jì)安裝在自上而下的垂直流動或者向下傾斜流動的管道上,或者把渦街流量計(jì)安裝在沒有背壓的管道出口處,造成液體不滿管。
(4)渦街流量計(jì)安裝位置離動力源(風(fēng)機(jī),泵)太近,沒有足夠長的上游直管段及有效的減振措施
(5)流量測量高溫介質(zhì)時(shí)把渦街流量計(jì)水平正向安裝,轉(zhuǎn)換器位于管道正上方,管道保溫措施不到位,造成管道高溫直接對轉(zhuǎn)換器烘烤,引起電子元器件的損壞。
(6)電氣安裝錯(cuò)誤或者供電電壓不正常,儀表轉(zhuǎn)換器不能正常工作,以至損壞。
渦街流量計(jì)在調(diào)試故障原因二:
選擇渦街流量計(jì)需要注意的問題:
(1)由于渦街流量計(jì)選擇不當(dāng),所以安裝投入使用后,實(shí)際流量與儀表的量程范圍相差甚遠(yuǎn),主要表現(xiàn)在管徑大,流量小,流速低,實(shí)際流量處于儀表的下限或者下限以下,儀表無法正常運(yùn)作,流量測量誤差較大;
(2)選表時(shí),工況參數(shù)提供不正確,與實(shí)際工況相差甚遠(yuǎn),造成選表不當(dāng),儀表安裝投入運(yùn)行后,無法正常運(yùn)行,這種情況多發(fā)生
在氣體流量流量測量的選型上。
例如,選用渦街流量計(jì)流量測量壓縮空氣流量,根據(jù)空壓機(jī)的上限工作上限壓力0.9Mpa(絕壓)提供工況壓力,而儀表實(shí)際壓力只有0.3Mpa(絕壓)。若按照0.9Mpa壓力計(jì)算的體積流量和上限體積流量,并調(diào)試上限體積流量所對應(yīng)的20mA輸出信號。則現(xiàn)場投入后,閥門開度不大時(shí),輸出信號就已經(jīng)達(dá)到滿量程20mA。這是因?yàn)閷?shí)際工作壓力(0.3Mpa)時(shí)的體積流量比選表設(shè)計(jì)壓力(0.9Mpa)時(shí)的體積流量大了3倍所致。發(fā)生這種情況時(shí),只有重新調(diào)整量程,即按照0.3Mpa的工作壓力計(jì)算工作狀態(tài)體積流量,調(diào)整量程上限。
渦街流量計(jì)在調(diào)試故障原因三:
環(huán)境方面的原因:
(1)環(huán)境溫度過高或者過低,影響渦街流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的電子元器件(電容,集成電路,LCD器件)正常工作,這種現(xiàn)象在測高溫,低溫流量介質(zhì),或在野外露天安裝的儀表時(shí)有發(fā)生。具體表現(xiàn):環(huán)境溫度過高,電子元器件直流工作點(diǎn)改變,輸出信號畸變或過低環(huán)境下,發(fā)生“蒸發(fā)”或“凍結(jié)”現(xiàn)象。
(2)空間電磁干擾和靜電干擾,通過信號線和電源線的分布電容耦合到儀表的輸入端,對渦街流量計(jì)信號構(gòu)成干擾,影響流量測量效果,使輸出信號誤差增大。
(3)環(huán)境中的腐蝕性氣氛或潮氣侵入儀表轉(zhuǎn)換器內(nèi),對電子元器件的管腳和插腳產(chǎn)生銹蝕,腐蝕接線端子和接地線,造成電源線,信號線,接地線接觸不良,進(jìn)而引起相關(guān)故障。
(4)工作環(huán)境過于潮濕,電子器件霉變,絕緣電阻下降,漏電流增大
渦街流量計(jì)在調(diào)試故障原因四:
流量介質(zhì)方面的原因:
(1)被測流量介質(zhì)不是均勻的單相流量介質(zhì),可能是脈動流,也可能是混相流,致使漩渦分離不穩(wěn)定,輸出信號波動大。
(2)流量介質(zhì)中夾雜著塊狀固體,長纖維或帶狀物等。高速運(yùn)動的塊狀固體撞擊發(fā)生體和檢測元件,嚴(yán)重時(shí)可能損壞發(fā)生體和檢測元件,長纖維和帶狀物纏繞發(fā)生體,檢測元件,破壞卡曼渦街穩(wěn)定分離,干擾檢測元件穩(wěn)定工作。
渦街流量計(jì)是虛用流體振蕩原理來測量流量的,流體在管道中經(jīng)過渦街流量交送器時(shí),在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋遇,能渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及能滿發(fā)生體特征寬度有關(guān),可用下式表示:
F=Shr/d
式中: f偽旋禍的釋放頻率,Hz; v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,m/s; d為旋渦發(fā)生體特征寬度,m; Su為斯特羅哈數(shù)。 無量綱,它的數(shù)值范圍為0.14- 0.27. SI懸 雷諾數(shù)的函數(shù),Si-f( l/Re )
當(dāng)莆諾數(shù)Re在102 - 105范圍內(nèi),S值約為02,因此,在割量中,要盡量清足流體的雷諾數(shù)在102- 105,旋禍頻率{= 0.2wd。
由此可知,通過測量能渦頻率就可以計(jì)算出直過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v.再由式q=rA可以求出流量q,其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。
這些交替變化的旋滿就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力,該壓力作用在檢測探頭上,便產(chǎn)生一系列交變電信號,經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后,輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號或標(biāo)準(zhǔn)信號。
渦街流量計(jì)按頻率檢出方式可分為應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等。
渦街流量計(jì)是屬于比較年輕的一類流量計(jì),但其發(fā)展迅速,目前已成為通用的一類流量計(jì)。
1.優(yōu)點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)無可動部件,測量元件結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,使用壽命長。
(2)禍街流量計(jì)測量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1:10。
(3)渦街流量計(jì)的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測量液體、氣體或燕汽的流量。
(4)它造成的壓力損失小。
(5)準(zhǔn)確度較高,重復(fù)性為0.5%,且維護(hù)量小。-次元件的流量特性對控制系統(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)器級成一一個(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),廣義對象的特性完全取決于回路中其他環(huán)節(jié)。對控制系統(tǒng)幾無影響。
2.缺點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)工作狀態(tài)F的體積流量不受被測無體溫度、壓力,密度等熱工參數(shù)的影響,但液體或蒸汽的最終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量,對于氣體,最終測量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算,必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。
(2)造成流量測量誤差的因素主要有:管道流速不均造成的測量誤差:不能準(zhǔn)確確定流體T.況變化時(shí)的介質(zhì)密度:將濕飽和蒸汽假設(shè)成F飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或消除,渦街流量計(jì)的總測量誤差會很大。
(3)抗振性能差。外來振動會使渦街流量計(jì)產(chǎn)生測量誤差,甚至不能正常工作。道道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動,使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。
(4)對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計(jì)的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞,改變幾何體尺寸.對測量精度造成極大影響。
(5)直管段要求高。專家指出,渦街流量計(jì)直管段一定要保證前40D后20D,才能滿足測量要求。
(6)耐溫性能差。禍街流量計(jì)- -般只能測量300C以F介質(zhì)的流體流量。
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1、渦街流量計(jì)應(yīng)定期清洗渦街流量計(jì)的探頭,檢查中曾發(fā)現(xiàn),個(gè)別探頭檢測孔已被污物堵塞,甚至被塑料布裹住,影響了正常測量。
2、渦街流量計(jì)定期檢查接地和屏蔽情況,消除外界干擾。有時(shí)候指示問題是由于受到干擾所至。
3、渦街流量計(jì)由于K系數(shù)的確定在渦街的整個(gè)環(huán)節(jié)中非常重耍,K系數(shù)的準(zhǔn)確與否直接影響著回路的準(zhǔn)確度,儀表更換零部件以及工藝管道的磨損等情況,均可能影響K系數(shù)、而很多化工廠又缺少標(biāo)定的手段與能力,只能送出標(biāo)定,受工藝運(yùn)行的影響,要從管道上拆下渦街送出要5、6天的標(biāo)定時(shí)間,工藝方面很難滿足,從而無法確定K系數(shù)。今年,通過流量儀表間的改造,雖已經(jīng)具備了較小口徑的渦街標(biāo)定條件,但對于較大口徑的渦街仍然無能為力,以后應(yīng)注意使用渦街的現(xiàn)場標(biāo)定方法,使用標(biāo)準(zhǔn)頻率以及便攜式超聲波流量計(jì),測出管道中的瞬時(shí)流量以及傳感器的脈沖輸出頻率,現(xiàn)場計(jì)算K系數(shù)。
4、渦街流量計(jì)安裝環(huán)境潮濕的探頭、應(yīng)定期烘干一次,或作防潮處理。由于探頭本身并末作防潮處理,受潮之后影響運(yùn)行。
5、渦街流量計(jì)儀表的數(shù)據(jù)資料的管理應(yīng)引起足夠的重視,以利于日后的工作。