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渦街流量計(jì)測(cè)量液體流量
可測(cè)液體流量的儀表較多,例如差壓流量計(jì)、電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、浮子流量計(jì)、靶式流量計(jì)、渦街流量計(jì)等等,幾乎大多數(shù)流量計(jì)都可測(cè)量液體的流量。
渦街流量計(jì)用于液體流量測(cè)量,被用戶看好的是:它具有的量程范圍較寬、壓力損失較小、準(zhǔn)確度中等偏上、輸出線性、無(wú)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(cè)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:·
(1)各種工業(yè)用水的流量測(cè)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。
(2)部分腐蝕性液體的測(cè)量,如鹽酸、醋酸等酸類和各種化工溶液。
(3)非導(dǎo)電性液體的測(cè)量,如果說,在導(dǎo)電性液體的流量測(cè)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(cè)量領(lǐng)域中,電磁流量計(jì)卻無(wú)能為力,而渦街流量計(jì)就大有用武之地。(5)大管徑管道水流量測(cè)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(cè)量。近年來(lái)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(cè)元件,對(duì)液體進(jìn)行不接觸測(cè)量,可用于腐蝕性液體和高純凈液體的流量測(cè)量。
(4)部分低粘度的油品流量測(cè)量,如煤油、柴油,還有經(jīng)加溫粘度降低的重油、渣油等的流量測(cè)量。
(5)大管徑管道水流量測(cè)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(cè)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。
渦街流量計(jì)應(yīng)用在空壓機(jī)測(cè)量壓縮空氣的常見故障,排除的方法具體如下:1、氣壓正常,但空氣不斷地從壓力控制器放氣孔D或D漏出。閥門鼓膜與放氣閥門接觸而貼合不緊密,形成縫隙而漏氣;鼓膜彈簧損壞、失效,不能壓緊閥門鼓膜。檢查閥門鼓膜和放氣閥門密封情況,如損壞則更換新件;更換鼓膜彈簧。2、空壓機(jī)停止泵氣后,放氣孔D或C不放氣,但氣壓下降很快。進(jìn)氣止回閥老化、損壞、密封不嚴(yán)而漏氣;進(jìn)氣止回閥彈簧損壞而失效。檢查進(jìn)氣止回閥及其密封情況,如損壞則更換新件;更換進(jìn)氣止回閥彈簧。選擇合適的安裝方式在對(duì)高壓風(fēng)測(cè)量時(shí),可以選擇將流量計(jì)傳感器安裝于水平管道或垂直管道上,但如果高壓風(fēng)中水份含量較高,水平安裝時(shí)傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處,垂直安裝時(shí)氣體流向應(yīng)由下向上。3、放氣時(shí)氣壓高于0.70 Mpa調(diào)整螺釘過緊,鼓膜彈簧壓縮量過在,閥門鼓膜放氣壓力過高。電磁流量計(jì)將調(diào)整螺釘擰出少許,使鼓膜彈簧壓縮量減小。4、氣壓高于0.70 Mpa,且不斷升高,但空氣不從放氣孔D或C放出鼓膜彈簧被卡死;放氣閥門上的氣孔被堵死;放氣止回閥彈簧被卡死;閥桿被卡死。更換鼓膜彈簧;疏通放氣閥上的氣孔;更換放氣止回閥彈簧;修磨或更換閥桿。5、上、下殼體之間漏氣,用洗衣粉水涂抹后有氣泡產(chǎn)生。上、下殼體鑄件有缺陷;上、下殼體間密封圈損壞或緊固螺栓松動(dòng);閥門鼓膜老化,使空氣從調(diào)整螺釘處漏出。擦凈殼體表面,用金屬修補(bǔ)劑修補(bǔ)缺陷;更換密封圈或緊固螺栓;更換閥門鼓膜。6、氣壓小于0.65 Mpa,且不斷降低,但氣體一直從壓力控制器放氣孔D排出。閥門鼓膜、鼓膜彈簧或放氣閥門損壞,密封失效;放氣孔C堵塞;放氣止回閥漏氣;放氣止回閥彈簧損失而失效;皮碗老化而漏氣。檢查閥門鼓膜、鼓膜彈簧或放氣閥門的密封情況,如損壞則更換新件疏通放氣孔C;更換放氣止回閥;更換放氣止回閥彈簧;更換皮碗。7、放氣時(shí)氣壓低于0.65 Mpa調(diào)整螺釘過松、閥門鼓膜放氣壓力低,放氣閥門老化而漏氣。電磁流量計(jì)將調(diào)整螺釘擰入少許;更換放氣閥門。渦街流量計(jì)在測(cè)量過程中精度降低的原因所在:
1)管道流速不均或者管道內(nèi)的流體分布不均造成的計(jì)量誤差。顯然,以質(zhì)量流量表示的漩渦流量計(jì),必須進(jìn)行時(shí)氣體組成變化帶來(lái)的密度變化的修正,同時(shí)工況變化,又增加一個(gè)由工作狀態(tài)折算到設(shè)計(jì)狀態(tài)的折算系數(shù)。氣中夾藏固體,能夠有沉積物,非流線體能夠受腐蝕,需要在管道前加過濾器。氣中 夾藏液體,管道里有液體沉積物,需要在進(jìn)表前加除液的設(shè)備,對(duì)于一些受季節(jié)溫度影響易產(chǎn)生液體沉積物的介質(zhì),需要伴熱系統(tǒng)來(lái)提高值,以避免出液體沉積 物析出。
2)流體介質(zhì)密度的計(jì)量的 影響。有的按結(jié)構(gòu)分,有的按檢測(cè)方法分,也有的按用途分,渦街流量計(jì)也不例外,下面我們從不同角度來(lái)對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行分類。渦街流量計(jì)工況下的體積流量與檢測(cè)對(duì)象的密度、溫度、壓力等參數(shù)無(wú)關(guān),但是結(jié)果要求是質(zhì)量流量(液體或蒸汽),或者要求是標(biāo)況下的流量(氣體),介 質(zhì)的密度參數(shù)需要參與計(jì)算。此時(shí)密度參數(shù)的正確與否對(duì)于計(jì)量精度而言顯得尤為關(guān)鍵。實(shí)際工況與設(shè)計(jì)工況相比發(fā)生較大的改變時(shí),或者工藝介質(zhì)發(fā)生改變的時(shí) 候,要對(duì)密度參數(shù)進(jìn)行修正,否則會(huì)影響計(jì)量值。
3)外界振動(dòng)對(duì)渦街流量計(jì)產(chǎn)生的計(jì)量誤差。主要是傳感器前面的直管段長(zhǎng)度不夠,影響測(cè)量精度,這方面的原因主要同問題①有關(guān)。渦街流量計(jì)一次表安裝處的管道振動(dòng)會(huì)影響計(jì)量精度。安裝渦街流量計(jì)的時(shí)候在儀表的前后段加支撐或 者夾持,并且在支撐或者夾持與管道的接觸面上加上一定厚度的橡膠板以減少震動(dòng)的影響。從渦街流量計(jì)的工作原理來(lái)看,在管道振動(dòng)較大的場(chǎng)合,選型時(shí)選擇合適 的檢測(cè)方式也能有效避免振動(dòng)影響。
4)安裝時(shí)渦街流量計(jì)前后直管段長(zhǎng)度低于安裝要求計(jì)量誤 差。渦街流量傳感器處于這種流體狀態(tài)時(shí)輸出數(shù)據(jù)忽大忽小,根本無(wú)法反映生產(chǎn)狀況。渦街流量計(jì)直管段要求根據(jù)其安裝管道是否存在彎管或者變徑而各不相同,一般情況下儀表安裝點(diǎn)如無(wú)彎管或者變徑保證上游40D下游20D就能滿足要求, 確保測(cè)量精度。對(duì)于一些受現(xiàn)場(chǎng)因素影響無(wú)法提供有效直管段的,需要選擇渦街流量計(jì)內(nèi)部有縮徑設(shè)計(jì)渦街流量計(jì),可以降低安裝時(shí)儀表上下游直管段的要求。
5)溫壓補(bǔ)償造成的計(jì)量誤差。檢查閥門鼓膜、鼓膜彈簧或放氣閥門的密封情況,如損壞則更換新件疏通放氣孔C。一些氣體或者蒸汽需要現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行溫壓補(bǔ)償,對(duì)于溫壓補(bǔ)償是分體的渦街流量計(jì),在安裝溫度和壓力測(cè)量件時(shí),需要注 意流體的流向,安裝的測(cè)量件不能產(chǎn)生漩渦影響測(cè)量。在涉及到供方和收方的關(guān)聯(lián)結(jié)算的時(shí)候,對(duì)于氣體介質(zhì)如果終的測(cè)量結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)體積,此時(shí)的溫度和壓力對(duì) 計(jì)量精度的影響很大,這種狀況下測(cè)量結(jié)果不僅要考慮到介質(zhì)從供方到收方的壓力損失,還要考慮到環(huán)境溫度的影響,比如一邊油伴熱,一邊沒伴熱等。對(duì)于測(cè)量介 質(zhì)為蒸汽的,首先在參數(shù)設(shè)置的時(shí)候要識(shí)別是飽和蒸汽還是過熱蒸汽,選擇合適的介質(zhì)類型。如果現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行溫壓補(bǔ)償,必須同時(shí)保證壓力和溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性;如果 補(bǔ)償是在室內(nèi)進(jìn)行的,必須選擇合適的補(bǔ)償公式,并且供方和收方需要采用相同的補(bǔ)償公式,另外在工況改變的時(shí)候,需要對(duì)實(shí)際工況進(jìn)行核定,以便確定新的設(shè)計(jì) 溫度和設(shè)計(jì)壓力,保證計(jì)量的準(zhǔn)確。
6)配管內(nèi)徑與流量計(jì)內(nèi)徑不一對(duì)計(jì)量精 度的影響。(6)輸出與流量成正比的脈沖信號(hào),適用于總量計(jì)量,無(wú)零點(diǎn)遷移。渦街流量計(jì)在安裝的時(shí)候要求儀表的內(nèi)徑無(wú)管道的內(nèi)徑一致,但是在實(shí)際情況下,渦街流量計(jì)和管道的口徑由于所用的標(biāo)準(zhǔn)不一樣,也會(huì)存在內(nèi)徑不一致 的情況,當(dāng)管道內(nèi)徑大于儀表內(nèi)徑時(shí),如果兩者之間的差值不超過渦街流量計(jì)內(nèi)徑的3%,對(duì)計(jì)量精度的影響小,在計(jì)量結(jié)果的允許誤差范圍以內(nèi)。當(dāng)管道內(nèi)徑小于 儀表內(nèi)徑,且兩者之差不超過流量計(jì)內(nèi)徑的2%時(shí),會(huì)產(chǎn)生一定的計(jì)量誤差,但是可通過調(diào)整儀表系數(shù)來(lái)修正。當(dāng)管道內(nèi)徑與儀表內(nèi)徑相差較大,在設(shè)計(jì)選型的時(shí)候 就應(yīng)該選擇合適的渦街流量計(jì)口徑,如果在選型的時(shí)候無(wú)法解決,則需要通過對(duì)管道變徑來(lái)與渦街流量計(jì)進(jìn)行匹配。安裝時(shí)需注意上下游直管段的要求。
7)漩渦發(fā)生體污染的對(duì)計(jì)量精 度的影響。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(cè)元件,對(duì)液體進(jìn)行不接觸測(cè)量,可用于腐蝕性液體和高純凈液體的流量測(cè)量。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,從而改變漩渦發(fā)生體的幾何體尺寸,從渦街流量計(jì)的測(cè)量原理可以此時(shí)漩渦發(fā)生體的迎流面寬度發(fā)生 改變,對(duì)計(jì)量結(jié)果會(huì)有較大影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致渦街流量計(jì)無(wú)法工作。因此漩渦發(fā)生體被污染的時(shí)候能及時(shí)清理維護(hù)。這需要漩渦發(fā)生體能夠在線拔插,或者管道有 復(fù)線以便能及時(shí)消除信號(hào)發(fā)生體被污染的影響。