[摘(zhāi)要]本文闡(chǎn)述了(le)渦街(jiē)流量(liàng)計 的(de)工作原理及特(tè)點，介紹了利用(yòng)渦街流量(liàng)傳感(gǎn)器和 智(zhì)能流量(liàng)積算(suàn)儀 對(duì)高壓(yā)風進行(háng)計量的測量(liàng)系統構成(chéng)，并結合(hé)使(shǐ)用經驗就安(ān)裝和運(yùn)行過程中的注(zhù)意事項提出了(le)合理的建議。
　　對全廠(chǎng)的(de)水、電、氣進行嚴格(gé)的計(jì)量監(jiān)測。在(zài)精制(zhì)車間，對高壓風的計量我們采(cǎi)用渦街(jiē)流量傳感器(qì)配(pèi)合(hé)智能(néng)流量積算儀，除(chú)就顯示外(wài)，并接(jiē)入dcs系(xì)統中(zhōng)實時顯示瞬時流量和累積(jī)流(liú)量。使(shǐ)用以來，在精度(dù)和穩(wěn)定性方面(miàn)都滿足了計量(liàng)需求，對于調度(dù)人員(yuán)監控工藝狀況，做好成本(běn)計(jì)算，起(qǐ)到了關(guān)鍵的作用(yòng)。
1.渦街(jiē)流計(jì)工作(zuò)原理及特點(diǎn)
　　渦街流量計(jì)由(yóu)于它具(jù)有其(qí)它流量計(jì)不可(kě)兼得的優(yōu)點，自七十(shí)年代(dài)以來(lái)得到了迅(xùn)速發展，據有關(guān)資料顯(xiǎn)示(shì)，現在(zài)日本、歐美等發(fā)達國(guó)家使用渦街流量(liàng)計的比(bǐ)例大(dà)幅度上升(shēng)，己(jǐ)廣泛應用于(yú)各領(lǐng)域，是 孔闆(pǎn)流量(liàng)計(jì) 替代産(chǎn)品。
　　渦街流量計(jì)在測量管道中(zhōng)設(shè)置一個垂直(zhí)的柱狀物(wù)，流(liú)體通過柱狀物兩(liǎng)側交(jiāo)替(tì)地産生有規(guī)則(zé)的旋渦(wō)，這種旋(xuán)渦也被(bèi)稱爲卡門渦街(jiē)。卡門渦(wō)街的釋(shì)放頻(pín)率與流體(tǐ)的流動速(sù)度及(jí)柱(zhù)狀物的(de)寬度(dù)有關，可(kě)用下式(shì)表達:
f=sr·v/d.
式中:f--卡門(mén)渦街的(de)釋放頻率:
sr---傳感器(qì)系數(shù)(稱爲斯(sī)特羅哈(hā)數):
?---流速(sù);
d---柱狀物(wù)的寬(kuān)度(dù)
　　由此公(gōng)式可見，在儀表(biǎo)系數sr和柱(zhù)狀物(wù)寬度(dù)d不變的情(qíng)況下(xià)，卡門渦街(jiē)的頻率(lǜ)與流體(tǐ)的流速成(chéng)正比，因此(cǐ)通過測量卡(kǎ)門渦街(jiē)的釋(shì)放頻率就可計(jì)算出管道内流(liú)體的瞬時流量(liàng)。渦街(jiē)流量傳感(gǎn)器的旋渦釋放(fàng)頻率是根據旋(xuán)渦交替地作用于檢測傳(chuán)感器上的(de)應力，通過在它(tā)内部的壓(yā)電元件(jiàn)來(lái)檢測(cè)出的。
　　經過(guò)數十年的發展改進(jìn)，渦街(jiē)流量(liàng)計的(de)測(cè)量(liàng)技術日臻(zhēn)成熟，相對(duì)于其(qí)它流(liú)量計(jì)，它具有以下(xià)特點:
①結(jié)構簡(jiǎn)單而牢固，無可動部件，可(kě)靠性(xìng)高，長期(qī)運(yùn)行十分可靠;
②安(ān)裝簡單(dān)，維護十(shí)分方便;
③輸出信号是(shì)與流(liú)量成(chéng)正比(bǐ)的脈沖信(xìn)号，無零點漂移(yí)，精度高;
④測量範(fàn)圍廣(guǎng)，量程(chéng)比可(kě)達1:10~1:20,但不适于測量流速過低的(de)介質(zhì)，因(yīn)爲介質(zhì)流速(sù)過低(dī)，則旋(xuán)渦的(de)強度、旋轉(zhuǎn)速度也低，難以(yǐ)引起傳感元件産生響應(yīng)信号，旋渦頻(pín)率也小，會使信号處理發(fā)生困(kùn)難(nán);
⑤壓力(lì)損失較小，運行(háng)費用(yòng)低(dī)，更(gèng)具節能意義(yì):
⑥在一定的雷諾數範圍内，輸出信号頻(pín)率不受流體物(wù)理性質和(hé)組分(fèn)變化的影(yǐng)響，儀(yí)表系(xì)數(shù)僅與旋(xuán)渦發生體的形(xíng)狀和尺寸有關(guān)，測量流體體積(jī)流量時(shí)無需補(bǔ)償，調(diào)換配(pèi)件後(hòu)一無(wú)需重(zhòng)新标(biāo)定儀表(biǎo)系(xì)數:
⑦應用範圍廣，蒸汽(qì)、氣體(tǐ)、液體的流(liú)量均可測量;
⑧當(dāng)需(xū)要(yào)進行(háng)壓力和溫(wēn)度(dù)補償時，可配備壓力和溫度變送器進(jìn)行壓(yā)力溫度補(bǔ)償(cháng)。
2.測量系統組(zǔ)成
　　對高(gāo)壓風的(de)流量測量系統(tǒng)由渦街流量傳感器(qì)和智能流量積算(suàn)儀(yí)組成。渦街(jiē)傳感(gǎn)器主要是(shì)由傳感器(qì)(内有(yǒu)放大闆)，連杆，漩渦發(fā)生器(qì)組件(jiàn)(内有三角(jiǎo)柱，探頭)構成，可用于過熱(rè)蒸汽(qì)、飽和蒸(zhēng)汽、壓縮(suō)空氣(qì)和(hé)--般氣體(tǐ)的測量。在本測(cè)量系統中，渦街(jiē)流量傳感器安裝在垂(chuí)直(zhí)管道(dào)上，它(tā)将與(yǔ)高壓風流量相對應(yīng)的脈沖信号發(fā)送給智能(néng)流量(liàng)積算儀(yí)。智(zhì)能流(liú)量積(jī)算儀采用(yòng)先進(jìn)的(de)單片機(jī)技術(shù)，可配合渦(wō)街流量傳(chuán)感器孔闆流量(liàng)傳感(gǎn)器進(jìn)行流(liú)量測(cè)量(liàng)，它(tā)具有全中(zhōng)文液晶顯示屏，可以顯示瞬時(shí)流量(liàng)、瞬(shùn)時熱量(liàng)、累計(jì)流量、累計(jì)熱量(liàng)、渦街頻率、介質壓力(lì)溫度(dù)、密度、時間(jiān)和日(rì)期等多種信息，還具有(yǒu)小流量自動(dòng)補償、停電(diàn)流量補償(cháng)、自動抄表(biǎo)等豐富的(de)功能(néng)。接(jiē)入(rù)溫度壓力(lì)信(xìn)号還可(kě)以自動(dòng)進行溫(wēn)度壓力補償。它(tā)将來(lái)自流(liú)量傳感器(qì)的脈沖信(xìn)号轉換爲瞬時(shí)流量并(bìng)進行累(lèi)積用于(yú)就(jiù)地顯示，并輸出(chū)一個(gè)與瞬(shùn)時流(liú)量成(chéng)正比的4~20ma的信号(hào)，以方便同dcs的連(lián)接。
3.使用中的注(zhù)意事項
3.1正(zhèng)确的安裝
　　正(zhèng)确安裝(zhuāng)傳感器(qì)是(shì)确保(bǎo)測(cè)量(liàng)正确可靠(kào)的首要前提(tí)，若在安裝地(dì)點和(hé)方式選(xuǎn)擇上失誤輕(qīng)者影響測(cè)量精度(dù)，重者會(huì)影響傳感器(qì)的(de)使用(yòng)壽命(mìng)，甚至損壞傳感器。
①保(bǎo)證适當(dāng)的直管(guǎn)段(duàn)
　　安裝(zhuāng)傳(chuán)感器(qì)時一般要求上遊直(zhí)管段長度(dù)15-40dn，下遊段長度5dn，可根據上下(xià)遊管道的情況(kuàng)适當(dāng)調整(zhěng)，以保證(zhèng)測(cè)量精度(dù)。傳(chuán)感器也應避(bì)免(miǎn)在架(jià)空的非(fēi)常(cháng)長的(de)管道上安(ān)裝傳(chuán)感器，這樣時間一長(zhǎng)後，由于傳(chuán)感器的下(xià)垂容易使傳感器與法蘭間(jiān)的(de)密封(fēng)洩漏，若不得已(yǐ)要安裝時(shí)，必須(xū)在傳(chuán)感器(qì)的上(shàng)下遊(yóu)2d處分别設(shè)置管道支架等(děng)緊固裝置(zhì)。
②避免(miǎn)較強的振動
　　傳感器應(yīng)避免安(ān)裝在振動較強(qiáng)的(de)管道上，若不(bú)得己(jǐ)要安裝時(shí)，必須采用(yòng)減振(zhèn)措施，在(zài)傳感器(qì)的上(shàng)下遊2d處分(fèn)别設置管道緊(jǐn)固裝(zhuāng)置，并(bìng)加防(fáng)振墊(niàn)。在空(kōng)壓機(jī)出口處(chù)振動較強，不能安裝傳(chuán)感器，應安裝在(zài)儲氣(qì)罐之後。
③根據測(cè)量流體選(xuǎn)擇合(hé)适(shì)的(de)安裝(zhuāng)方式
　　在對高壓風測量時，可以(yǐ)選擇(zé)将傳(chuán)感器安裝于水平管道或(huò)垂直管道上，但如(rú)果(guǒ)高壓(yā)風中水份含量(liàng)較高(gāo)，水平安(ān)裝(zhuāng)時傳感器(qì)應安裝在管(guǎn)線的較(jiào)高處，垂直安裝時(shí)氣體(tǐ)流向應(yīng)由下向上(shàng)。無論水平(píng)或(huò)垂直安(ān)裝，流體(tǐ)流向必(bì)須與(yǔ)傳感器表(biǎo)體.上的流向箭(jiàn)頭保持一(yī)緻。
④對外部環境的要求
　　傳感器避免(miǎn)安裝(zhuāng)在溫(wēn)度變(biàn)化(huà)很(hěn)大(dà)的(de)場所(suǒ)和設備的熱輻射範(fàn)圍内(nèi)，若必(bì)須安裝，應有隔(gé)熱通(tōng)風(fēng)措施。在(zài)潮(cháo)濕、含(hán)有(yǒu)腐蝕(shí)性氣體的環境(jìng)中安裝時，必須(xū)作好(hǎo)防(fáng)潮(cháo)及隔(gé)離措施。另外，因爲(wèi)電噪聲會幹(gàn)擾傳感器(qì)的正(zhèng)确測(cè)量，因(yīn)此安(ān)裝位置要遠離(lí)大功(gōng)率(lǜ)變壓器(qì)、電機等(děng)幹(gàn)擾設(shè)備。
3.2正确設定參(cān)數
　　智能流量積(jī)算儀具有良好的全中文界面，以(yǐ)方便(biàn)用(yòng)戶操(cāo)作。正确進行參(cān)數設(shè)定，是保證計量精度(dù)的前(qián)提。測(cè)量介質選(xuǎn)擇(zé)空氣，因爲對(duì)高壓風的體積(jī)流量計量(liàng)不需(xū)要壓(yā)力(lì)溫度補(bǔ)償，因此測(cè)量信(xìn)号設(shè)置爲(wèi)工作(zuò)狀态(tài)下的體積(jī)流量，輸入(rù)信号(hào)選擇頻率(lǜ)，瞬時(shí)流量(liàng)的單位默認爲(wèi)m/h,不(bú)需要用(yòng)戶設(shè)定。
4.結(jié)束語
　　經過兩年來的使用實踐表明(míng)，對高壓(yā)風(fēng)的計(jì)量，采用(yòng)渦街流(liú)量計完(wán)全可以(yǐ)滿足計量(liàng)要求(qiú)的精度和穩定(dìng)性，它的諸(zhū)多優點也必将使它(tā)在更(gèng)多的測量(liàng)領域(yù)得到應用(yòng)推廣。

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