智能渦街流量計在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

渦街流量計主要用于工業(yè)管道氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)的測量，其特點是壓損小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小，儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。我公司使用渦街流量計主要用于蒸汽、水、氮氣、以及原料的流量計量。

1、渦街流量計的工作原理

　　渦街流量計是由直接接觸流體的漩渦發(fā)生器、檢測探頭及相應(yīng)的電子線路等組成的。當(dāng)流體流經(jīng)殼體內(nèi)垂直放置的漩渦發(fā)生器時，在其后方兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列漩渦，這種漩渦被稱為卡門漩渦。斯特羅哈爾在卡門渦街理論的基礎(chǔ)上提出了卡門漩渦的頻率與流體的流速成正比，并給出了頻率與流速的關(guān)系方程式。由漩渦產(chǎn)生的交變力作用在檢測探頭上，使其內(nèi)部埋設(shè)的壓電元件產(chǎn)生電荷頻率信號，經(jīng)前置檢測電器放大轉(zhuǎn)換處理后，輸出與體積流量成正比的脈沖信號，或者換成標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。渦街流量計配接流量顯示儀及溫度、壓力傳感器后，可進行各種參數(shù)的運算、顯示和累計等。

2、安裝要求

　　渦街流量計屬于對管道流速分布畸變、旋轉(zhuǎn)流和流動脈動等敏感的流量計，因此，應(yīng)充分重視現(xiàn)場管道的安裝條件，嚴格遵照使用說明書。渦街流量計可以安裝在室內(nèi)或室外。如果安裝在地井，為了防止被水淹沒，應(yīng)選用涎水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝，但測量液體和氣體時，為了防止氣泡和液滴的干擾，安裝位置需注意，渦街流量計必須保證上、下游直管段有必要的長度。在與管道連接時，要注意以下問題：

　　（1）上、下游配管內(nèi)徑D 與傳感器內(nèi)徑D′相同，其差異滿足條件：0.95D≤D′≤1.1D。

　　（2）配管應(yīng)與傳感器同心，同軸度小于0.05D′。

　　（3）密封墊不能凸入管道內(nèi)，其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑大1~2mm。

　　（4）如需斷流檢查或清洗傳感器，應(yīng)設(shè)置旁通管道。

　　（5）現(xiàn)場安裝時，應(yīng)減小振動對渦街流量計的影響，盡量避開振動源，采用彈性軟管在小口徑中連接，并加裝管道支撐物。流動調(diào)整器是保證獲得高精確度測量的措施， 在制造廠進行裝配則更能保證安裝質(zhì)量。電氣安裝應(yīng)注意，在傳感器與轉(zhuǎn)換器之間采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接，距離應(yīng)不超過使用說明書的規(guī)定。布線時應(yīng)遠離強功率電源線，盡量采用單獨金屬套管保護。應(yīng)遵循“一點接地”原則，接地電阻小于10Ω。整體型和分離型均應(yīng)在傳感器側(cè)接地，轉(zhuǎn)換器外殼接地點應(yīng)與傳感器“同地”。

3、常見系統(tǒng)故障及處理

　　（1）上電后管道內(nèi)有流體流動，但無信號輸出。

　　處理方法：檢查儀表接線是否正確，有無短線；檢查儀表安裝方向是否正確；檢查流量是否低于正常的流量范圍。

　　（2）上電管道內(nèi)無流體流動，但有信號輸出。

　　處理方法：檢查儀表接地，是否是接地不良引入干擾；檢查管道是否有強烈的機械振動；檢查環(huán)境是否有強電磁干擾，如有大功率電器或變頻器等強電設(shè)備；檢查靈敏度是否過高，逆時針方向調(diào)整兩個電位器直至無輸出。

　　（3）管道內(nèi)流體的流量穩(wěn)定且符合流量要求，但輸出變化太大，不穩(wěn)定。

　　處理方法：檢查是否是接地不良引入干擾；檢查是否是管道振動過強引入干擾；檢查是否是靈敏度過低有漏觸發(fā)現(xiàn)象，提高靈敏度即可。

　　（4）顯示流量與實際流量不符，不穩(wěn)定。

　　處理方法：檢查是否是儀表參數(shù)設(shè)置不正確；檢查是否是溫度壓力儀表測量誤差過大； 檢查是否是流量低于或高于正常的流量范圍；檢查是否是安裝不符合要求，如安裝不同心、管道內(nèi)有障礙物、直管段不足等。