摘(zhāi)要(yào):智能渦街(jiē)流量計
隻要(yào)造(zào)型正(zhèng)确,應用到(dào)發酵行(háng)業(yè)是可以滿(mǎn)足要求的(de),它(tā)可借助(zhù)modbvs協議(yì),可實現遠程網組。
1前言
在發酵(jiào)過程(chéng)中,爲維持(chí)菌體(tǐ)的生理代謝作用(yòng),需要不(bú)斷地從發酵液(yè)中攝(shè)取溶解氧(yǎng)。發酵(jiào)液(yè)中溶解(jiě)氧是(shì)采(cǎi)用通風(fēng)與攪拌(bàn)作用形(xíng)成的。對于(yú)發酵的風量管(guǎn)理,根據發(fā)酵所處于(yú)不同階(jiē)段(duàn),人工調節(jiē)閥(fá)門使轉(zhuǎn)子流(liú)量計(jì)顯示(shì)一個(gè)給定(dìng)值,以基本(běn)滿足菌體(tǐ)生長(zhǎng)繁(fán)殖(zhí)要求(qiú),達到提高(gāo)産酸(suān)、提高(gāo)轉化率(lǜ)的(de)目的。但是(shì)随着(zhe)發酵(jiào)罐的大型化,工藝過程控(kòng)制的精細化、計(jì)量工(gōng)作的(de)科學化,不得不将轉(zhuǎn)子流量計
用智能渦(wō)街流量計(jì)來替換,它不僅(jǐn)能顯(xiǎn)示瞬時流(liú)量,還有累(lèi)計流(liú)量和記憶(yì)流量,這樣的(de)原(yuán)始數(shù)據可以幫助工(gōng)程技術人員分(fèn)析,以(yǐ)利提高發酵水(shuǐ)平(píng)。僅(jǐn)一家(jiā)發酵(jiào)廠(chǎng)就應用(yòng)智能渦街流量(liàng)計42台,分布在發(fā)酵罐(guàn)空(kōng)氣(qì)系統、蒸汽及(jí)生産給(gěi)水進(jìn)行計量;多台電(diàn)磁流量計(jì)
對發酵物(wù)料、營(yíng)養劑及廢(fèi)水進(jìn)行計量。
2渦街流(liú)量計(jì)原理
渦街流量計是根據(jù)“卡門(mén)渦街(jiē)”原理(lǐ)研制成的(de)一種(zhǒng)流體振蕩型表(biǎo)。當在流體流動(dòng)的管(guǎn)道中(zhōng)安放(fàng)一個(gè)旋渦發生(shēng)體時,流體(tǐ)在發(fā)生體(tǐ)下遊(yóu)的兩(liǎng)側就(jiù)交(jiāo)替地分(fèn)離(lí)釋出旋渦,旋(xuán)渦分離的頻率與流量成(chéng)正比(bǐ),旋渦(wō)信号(hào)被轉(zhuǎn)換成(chéng)檢測元件(jiàn)的交(jiāo)變電(diàn)荷信(xìn)号,交(jiāo)變電荷信(xìn)号經放大處理後,以電壓(yā)脈沖信号(hào)輸出或直(zhí)接(jiē)顯示流量,或(huò)輸出與(yǔ)流量(liàng)成(chéng)比例(lì)的420ma标準電(diàn)流信号(hào),或輸出(chū)累計量脈沖信号。
3渦街流(liú)量計(jì)使用注意事(shì)項(xiàng)
3.1根據(jù)工藝(yì)設計(jì)資料和實(shí)際情(qíng)況确(què)認使用流量範圍,在計算(suàn)基礎上确定流量計的口(kǒu)徑。若(ruò)流量計選型過大,管道(dào)内(nèi)介質(zhì)的流速(sù)低于流(liú)量計工作(zuò)的下(xià)限值,就會産生(shēng)小流(liú)量(liàng)時(shí)輸出(chū)信号(hào)不(bú)穩定,大(dà)流量時輸出信(xìn)号穩定(dìng)。
3.2流量計(jì)附近(jìn)有大(dà)功率(lǜ)的電機(jī)或強電(diàn)場時,容易(yì)引起(qǐ)幹(gàn)擾信号,有可(kě)能管道内(nèi)無介(jiè)質流(liú)通(tōng),但(dàn)僅表(biǎo)有流(liú)量顯(xiǎn)示。動(dòng)力線(xiàn)同流量計(jì)信号輸(shū)出(chū)線并(bìng)排走(zǒu)向靠近時(shí),有可能使(shǐ)流量(liàng)計輸出信号偏(piān)小。管道内(nèi)有正(zhèng)常流(liú)量,但傳感(gǎn)器輸出頻(pín)率偏小很多。33流(liú)量計(jì)應單獨(dú)接地,若(ruò)接地(dì)不良,或管(guǎn)道振動(dòng).大,而引(yǐn)入幹(gàn)擾信号(hào)就會産生管(guǎn)道内無流(liú)量,但(dàn)傳感(gǎn)器有(yǒu)輸(shū)出信号(hào)。
3.3流量(liàng)計應單獨(dú)接地,若接(jiē)地(dì)不良,或(huò)管(guǎn)道振動(dòng).大,而(ér)引入幹擾(rǎo)信号(hào)就會(huì)産生(shēng)管道内無流量(liàng),但傳感器有輸(shū)出信号。
3.4流(liú)量計(jì)調節(jiē)閥(fá)
門(mén)應裝在流量(liàng)計下遊(yóu),若閥(fá)門裝(zhuāng)在流(liú)量計上遊(yóu),在小流量(liàng)時産生射(shè)流,會引起流量值的(de)偏(piān)差和穩(wěn)定(dìng)性。
3.5介(jiè)質溫度(dù)小于(yú)150℃時選(xuǎn)一體(tǐ)型,高(gāo)于150℃時或環(huán)境溫度(dù)、溫度都(dōu)比較高時(shí),應選(xuǎn)用分(fèn)體(tǐ)型。
3.6流量(liàng)計投用前,對管道應進行(háng)清洗(xǐ),以沖掉(diào)管道内(nèi)的鐵(tiě)鏽、焊渣等(děng)雜物,防(fáng)止擊壞(huài)儀表。
4應用實例(lì)
渦街流量(liàng)計應(yīng)用在發(fā)酵系統,各企業(yè)安裝位(wèi)置如圖1)有a、b.c三處(chù)不同位置(zhì),現作淺述。
a處位(wèi)置:壓(yā)縮空氣(qì)壓(yā)力一般穩(wěn)定(dìng)在表壓(yā)0.21mpa以上,空氣流速較慢(màn),介質(zhì)密(mì)度均勻,無(wú)機(jī)械振(zhèn)動和沖擊,介質溫度低,多數控(kòng)制(zhì)在(zài)3545c,一般離大(dà)功率電(diàn)機較遠(yuǎn),但工藝(yì)參數要(yào)按标.準(zhǔn)工(gōng)況進行換(huàn)算和調整(zhěng),流量值精度高(gāo),穩定(dìng)性好。
b處位(wèi)置:流速較(jiào)慢,介(jiè)質密度均勻,伴(bàn)随發酵罐振動(dòng)而振(zhèn)動,工藝控(kòng)制參數要(yào)按标準工(gōng)況進行換(huàn)算和調(diào)整(zhěng)。
c處位(wèi)置:發(fā)酵罐(guàn)罐壓(yā)一般(bān)控制在0.05mpa排(pái)氣流(liú)速快,介質(zhì)密度(dù)均質性差,特别當跑液時,氣液混合,流量偏差大、穩定性(xìng)差,管道(dào)振動較大,但工藝參數(shù)與轉子流(liú)量計(jì)一緻(zhì),工藝參數(shù)不(bú)要進行換算(suàn)。
從以(yǐ)上淺(qiǎn)述可(kě)知,流量計(jì)安裝(zhuāng)在a處(chù)位(wèi)置(zhì),最符合渦街流量計(jì)技術(shù)要求。不會(huì)産生(shēng)由(yóu)于安裝.不當所(suǒ)發生的(de)不良故障,使用(yòng)起來(lái)儀表穩定(dìng)、可靠、精度高。
一(yī)些企(qǐ)業(yè)将數台(tái)流量儀(yí)表(biǎo)與計(jì)算機之(zhī)間以rs-485總(zǒng)線爲(wèi)信号傳輸媒質,以(yǐ)modbus協議作(zuò)爲系統通信協議,系統構(gòu)成及(jí)原理圖(tú)如(rú)圖2所(suǒ)示,實(shí)現了系統内部各單元的可靠(kào)通訊(xùn)及系(xì)統與其(qí)他(tā)使用modbus協議(yì)的(de)智能儀(yí)表間(jiān)的(de)進(jìn)行互(hù)連與組(zǔ)網,建立(lì)了整個自動(dòng)化(huà)管理網絡。
5結論(lùn)
智能(néng)渦街流量計應(yīng)用到發酵行業,并以modbus協議(yì)作爲系統通訊協議,實現(xiàn)了整個流量自動化(huà)管理(lǐ)網(wǎng)絡(luò)。運行(háng)實踐表明,隻要(yào)流量計選型正确,安裝(zhuāng)符(fú)合技(jì)術要求(qiú),做到精心維護和正确(què)使用,采用modbus協議(yì)的可靠性和通用性(xìng),就保(bǎo)證了(le)系統的可靠工作及(jí)與其他自(zì)動設(shè)備或網絡(luò)的互聯實現,系統各單元是能滿足(zú)使用要求的。
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