渦街流量計總代

渦街流量計總代

    渦街流量計是根據卡門（Karman）渦街原理研究生產的，主要用于工業管道介質流體的流量測量，如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小，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、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數能*穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出，容易與計算機等數字系統配套使用，是一種比較*、理想的測量儀器。

原理

    在流體中設置三角柱型旋渦發生體，則從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡門旋渦，如右圖所示，旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。

    設旋渦的發生頻率為f，被測介質平均流速為，旋渦發生體迎流面寬度為d，表體通徑為D，即可得到以下關系式：

f=SrU1/d=SrU/md（1）

式中　U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s；

Sr--斯特勞哈爾數；

m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比

管道內體積流量qv為

qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr(2)

K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1(3)

式中K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3（P/m3）。

    K除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍內，Sr可視為常數，這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時，VSF的流量計算式為圖2斯特勞哈爾數與雷諾數關系曲線式中qVn，qV--分別為標準狀態下（0oC或20oC，101.325kPa）和工況下的體積流量，m3/h；

Pn，P--分別為標準狀態下和工況下的壓力，Pa；

Tn，T--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度，K；

Zn，Z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮系數。

    由上式可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

    渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力，無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量，配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量，是節流式流量計的理想替代產品。

    基本型的OPTISWIRL4200就已經具備了飽和蒸汽的溫度補償應用功能。帶可選的壓力傳感器的OPTISWIRL4200集成了密度補償，所以可以準確測量工業過程中氣體和過熱蒸汽的流量。額外集成的總熱和凈熱測量功能使得OPTISWIRL4200成為*能量管理系統的可靠伙伴。

常見故障

    渦街流量計常見故障九、一臺DN50渦街流量計，從說明書查到，其液體用流量范圍是3-50m3/h。我們在油流標準裝置上標定的結果是10-50m3/h符合精度要求，但10m3/h以下精度不合格。

    渦街流量汁說明書中，標明的流量范圍是使用于特定參考介質的流量范圍，如液體—般指常溫水。用于其他介質時，可用流量范圍將隨介質的粘度和密度不同而異。由于油流量標準裝置采用粘度比水大，密度比水小的柴油做標定介質，流量計的下限流量—般都會相應提高，使可用流量范圍變窄。所以，渦街流量計在油流量標定裝置上標定出現小流量性能變差是正常的。由此我們不難推斷，如果用液化石油氣(這種低粘度介質)標定渦街流量汁，將會得到比水好的相反結果。

    1、渦街流量計的測量范圍較大，一般10∶1，但測量下限受許多因素限制：Re>10000是渦街流量計工作的基本條件，除此之外，它還受旋渦產生響應信號，旋渦頻率f也小，還會使信號處理發生困難。測量上限則傳感器的頻率響應和電路的頻率限制，因此設計時一定要對流速范圍進行計算、核算，根據流體的流速進行選擇。使用現場環境條件復雜，選型時除注意環境溫度、濕度、氣氛等條件外，還要考慮電磁干擾。

    2、振動也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時應注意避免機械振動，尤其是管道的橫向振動(垂直于管道軸線又垂直旋渦發生體軸線的振動)，這種影響在流量計結構設計上是無法抑制和消除的。由于渦街信號對流場影響同樣敏感，故直管段長度不能保證穩定渦街所必要的流動條件時，是不宜選用的。即使是抗振性較強的電容式、超聲波式，保證流體為充分發展的單向流，也是不可忽略的。

    3、介質溫度對渦街流量計的使用性能也有很大的影響。如壓力應力式渦街流量計不能*使用在300°C狀態，因其絕緣阻抗會由常溫下的10-100MΩ急降至1-101Ω，輸出信號也變小，導致測量特性惡化。在測量系統中，傳感器與轉換器宜采用分離安裝方式，以免*高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計是一種比較新型的流量計，處于發展階段，還不很成熟，如果選擇不當，性能也不能很好發揮。只有經過合理選型、正確安裝后，還需要在使用過程中認真定期維護，不斷積累經驗，提高對系統故障的預見性以及判斷、處理問題的能力，從而達到令人滿意的效果。

產品特點

符合IEC61508第二版

*的信號處理技術-AVFD

一體化溫壓補償

飽和蒸汽的溫度補償

蒸汽和熱水的總熱和凈熱測量

全面的通訊協議

分體型可帶現場顯示，分體電纜長50米/164英尺

一體化的內縮徑，免除現場管線變徑的困擾

導電和非導電液體、氣體和蒸汽的測量

常見故障

    渦街流量計常見故障九、一臺DN50渦街流量計，從說明書查到，其液體用流量范圍是3-50m3/h。我們在油流標準裝置上標定的結果是10-50m3/h符合精度要求，但10m3/h以下精度不合格。

渦街流量計分析及解決方法

總結引起這些問題的主要原因，主要涉及到以下方面：

    1、選型方面的問題。有些渦街傳感器在口徑選型上或者在設計選型之后由于工藝條件變動，使得選擇大了―個規格，實際選型應選擇盡可能小的口徑，以提高測量精度，這方面的原因主要同問題①、③、⑥有關。比如，一條渦街管線設計上供幾個設備使用，由于工藝部分設備有時候不使用，造成目前實際使用流量減小，實際使用造成原設計選型口徑過大，相當于提高了可測的流量下限，工藝管道小流量時指示無法保證，流量大時還可以使用，因為如果要重新改造有時候難度太大．工藝條件的變動只是臨時的。可結合參數的重新整定以提高指示準確度。

    2、安裝方面的問題。主要是傳感器前面的直管段長度不夠，影響測量精度，這方面的原因主要同問題①有關。比如：傳感器前面直管段明顯不足，由于FIC203不用于計量，僅僅用于控制，故目前的精度可以使用相當于降級使用。

    3、參數整定方向的原因。由于參數錯誤，導致儀表指示有誤．參數錯誤使得二次儀表滿度頻率計算錯誤，這方面的原因主要同問題①、③有關。滿度頻率相差不多的使得指示*不準，實際滿度頻率大干計算的滿度頻率的使得指示大范圍波動，無法讀數，而資料上參數的不一致性又影響了參數的終確定，終通過重新標定結合相互比較確定了參數，解決了這一問題。

    4、二次儀表故障。這部分故障較多，包括：一次儀表電路板有斷線之處，量程設定有個別位顯示壞，K系數設定有個別位顯示壞，使得無法確定量程設定以及K系數設定，這部分原因主要向問題①、②有關。通過修復相應的故障，問題得以解決。

    5、四路線路連接問題。部分回路表面上看線路連接很好，仔細檢查，有的接頭實際已松動造成回路中斷，有的接頭雖連接很緊但由于副線問題緊固螺釘卻緊固在了線皮上，也使得回路中斷，這部分原因主要同問題②有關。

    6、二次儀表與后續儀表的連接問題。由于后續儀表的問題或者由于后續儀表的檢修，使得二次儀表的mA輸出回路中斷，對于這類型的二次儀表來說，這部分原因主要同問題②有關。尤其是對于后續的記錄儀，在記錄儀*損壞無法修復的情況下，一定要注意短接二次儀表的輸出。

    7、由于二次儀表平軸電纜故障造成回路始終無指示。由于*運行，再加上受到灰塵的影響，造成平軸電纜故障，通過清洗或者更換平軸電線，問題得以解決。

    8、對于問題⑦主要是由于二次儀表顯示表頭線圈固定螺絲松，造成表頭下沉，指針與表殼摩擦大，動作不靈，通過調整表頭并重新固定，問題相應解決。

    9、使用環境問題。尤其是安裝在地井中的傳感器部分，由于環境濕度大，造成線路板受潮，這部分原因主要同問題②、②有關。通過相應的技改措施，對部分環境濕度大的傳感器重新作了把探頭部分與轉換部分分離處理，改用了分離型傳感器，故善了工作環境，日前這部分儀表運行良好。

    10、由于現場調校不好，或者由于調校之后的實際情況的再變動。由于現場振動噪聲平衡調整以及靈敏度調整不好．或者由于調整之后運行一段時間之后現場情況的再變動，造成指示問題、這部分原因主要同問題④、⑤有關。使用示波器，加上結合工藝運行情況，重新調整。

    對渦街流量計的使用性能也有很大的影響。如壓力應力式渦街流量計不能*使用在300°C狀態，因其絕緣阻抗會由常溫下的10-100MΩ急降至1-101Ω，輸出信號也變小，導致測量特性惡化。在測量系統中，傳感器與轉換器宜采用分離安裝方式，以免*高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計是一種比較新型的流量計，處于發展階段，還不很成熟，如果選擇不當，性能也不能很好發揮。只有經過合理選型、正確安裝后，還需要在使用過程中認真定期維護，不斷積累經驗，提高對系統故障的預見性以及判斷、處理問題的能力，從而達到令人滿意的效果。

渦街流量計型號

OPTISWIRL4200

OPTISWIRL4070C

VFM1091G

VFM4070L

公司簡介

    天津佳宇自動化設備有限公司主要經營ABB閥門定位器、西門子SIEMENS閥門定位器、山武AZBIL閥門定位器、FISHER閥門定位器、Emerson質量流量計等產品，我司致力于測量儀器儀表、試驗設備的開發、集成以及國內外眾多品牌的代理銷售工作及產品配套，大量現貨，并承接各類儀器的維修。多年來，公司憑借著良好的信譽和強大的技術實力，在激烈的市場競爭中不斷地發展和完善，成為眾多企業在生產、研發、品質保障等工作中的得力合作伙伴。自公司創立以來致力于測量儀器儀表、試驗設備的開發、集成以及國內外眾多品牌的代理銷售工作及產品配套，并承接各類儀器的維修。