摘要：本文介紹了 渦(wō)街流量(liàng)計 與(yǔ) 孔(kǒng)闆流量計 目前(qián)的水平，并(bìng)對兩(liǎng)種流(liú)量計的初(chū)步投資、安(ān)裝費(fèi)用、維(wéi)護費(fèi)用、運(yùn)行成本、長期運(yùn)行精度(dù)、可互換(huàn)性、量(liàng)程比、可靠(kào)性、節能效(xiào)果及(jí)一次元(yuán)件的(de)流(liú)量特性對(duì)控制(zhì)系統産(chǎn)生的影響進(jìn)行了綜合(hé)評價，以幫助正确選用。
1渦街(jiē)流(liú)量計與孔闆流(liú)量計目前的技(jì)術水(shuǐ)平
??渦街流量計的(de)基本結(jié)構由(yóu)渦街(jiē)發生(shēng)體、檢測元件、信号處理放(fàng)大電路組成，目前對渦街(jiē)發生體己(jǐ)達到相(xiàng)當完(wán)善的程度，以(yǐ)三角型發(fā)生體爲最(zuì)佳型體，檢測元(yuán)件有熱敏電阻(zǔ)、應變(biàn)片、壓電晶(jīng)體、差(chà)動電容、超(chāo)聲波等。信(xìn)号處(chù)理部分有許多已微(wēi)機(jī)化。
　　渦街(jiē)流量(liàng)計具有(yǒu)安(ān)裝方便(可直接(jiē)在管道(dào)上安裝(zhuāng))、體積小、互(hù)換性(xìng)強、長期運(yùn)行精(jīng)度高(gāo)，可适用(yòng)于(yú)大多(duō)數液體、氣(qì)體和蒸汽(qì)測量(liàng)。目前(qián)世界(jiè)市場(chǎng)的渦街流量計(jì)的銷售額每年(nián)遞增30%左(zuǒ)右(yòu)。
　　目前，孔闆流量(liàng)計的技術(shù)發展(zhǎn)水平(píng)仍(réng)以(yǐ)确定的經(jīng)驗公式爲基礎(chǔ)，1980年國際标(biāo)準化組織将8541與8781兩個(gè)标準(zhǔn)合并成标(biāo)準(zhǔn)is05167(1980)。
??孔闆(pǎn)節流裝置由(yóu)于結構(gòu)簡(jiǎn)單，造價低、耐高溫、耐高壓、适用(yòng)大日徑(jìng)等優點，它幾乎适用于(yú)幾所有(yǒu)介質測(cè)量，而與之配套(tào)的 差壓變(biàn)送器 發展迅速，使其本(běn)身(shēn)具有(yǒu)的不(bú)足得(dé)以一定的(de)彌補。
2渦(wō)街(jiē)流量(liàng)計與(yǔ)孔闆(pǎn)流量(liàng)計綜(zōng)合(hé)性能評(píng)價
　　孔闆流量計(jì)(簡稱孔闆(pǎn))由節流件取壓(yā)裝置和差壓變送器組成，導(dǎo)壓管對(duì)于易(yì)凍的(de)場所(suǒ)需要(yào)有(yǒu)伴(bàn)熱(rè)措(cuò)施，一(yī)個流(liú)量測(cè)量回路靜密封(fēng)點爲20個左(zuǒ)右，使(shǐ)用(yòng)中存在如下(xià)問題:
??易凍、易堵、易漏(lòu)、伴熱容易(yì)造成差壓(yā)變送器器(qì)件老(lǎo)化、某(mǒu)些場(chǎng)合(hé)導壓管(guǎn)需加(jiā)隔離液，由(yóu)于伴熱或(huò)丁藝操作(zuò)不穩，正、負導壓管隔離液(yè)液線常常(cháng)不等(děng)，産生液柱(zhù)差，使(shǐ)流最指(zhǐ)示不準(zhǔn)。
??以上(shàng)都會(huì)使流(liú)量系(xì)數發(fā)生變(biàn)化，測量(liàng)精度降(jiàng)低，管縮(suō)短(duǎn)導壓(yā)管把差壓(yā)變送器直接(jiē)安裝在(zài)管道上，但(dàn)仍有(yǒu)流動(dòng)的死區。
　　渦(wō)街流量計(簡稱渦街(jiē))隻(zhī)有3個靜(jìng)密封點，不易洩(xiè)漏，沒有流動的(de)死區，不需(xū)伴熱(rè)保溫(wēn)，不受流體(tǐ)重度、溫度(dù)、壓力(lì)、和粘(zhān)度等影響，流量系數(shù)長期(qī)不變。
　　但(dàn)渦街在(zài)有振(zhèn)動場(chǎng)合使(shǐ)用時(shí)，會使流量(liàng)測量不準(zhǔn)。目前(qián)，己推(tuī)出(chū)抗振型(xíng)的渦(wō)街，能克服(fú)振動(dòng)對流最測(cè)量不準的(de)影響(xiǎng)。
? 2.1初步(bù)投資
　　渦街(jiē)流量(liàng)計的一般(bān)價格(gé)在1萬(wàn)元/台(tái)左右(以(p 100爲例(lì))，而一台(tái)節流(liú)裝置(zhì)包括差壓(yā)變送(sòng)器、孔(kǒng)闆及法蘭(lán)、導壓管、閥(fá)門、保(bǎo)溫箱或保(bǎo)護箱(xiāng)也需1.5萬，從(cóng)投資上看(kàn)，采用(yòng)渦街(jiē)仍然(rán)是合算的。
2.2安裝費用(yòng)
　　渦街(jiē)安裝簡單，隻需(xū)保證(zhèng)流量(liàng)計前(qián)後有一定(dìng)的直管段(duàn)即可，孔闆(pǎn)直線(xiàn)段、同心度、導壓管(guǎn)、變送(sòng)器(qì)、保溫箱都(dōu)有一(yī)定的(de)安(ān)裝要求(qiú)、安裝(zhuāng)費(fèi)用是渦街的(de)數倍。
2.3維護(hù)費用
　　渦街(jiē)除(chú)在計量上要求周(zhōu)期性标(biāo)定外，一(yī)般不(bú)會出現故障，而孔闆則不(bú)然，消漏，定(dìng)期(qī)排(pái)污，灌隔離(lí)液，更(gèng)換導(dǎo)壓管、閥門(mén)、保溫、清洗孔闆(pǎn)等，有(yǒu)一定的維(wéi)護量(liàng)。如50套流量孔闆測量(liàng)回路(lù)(需保溫伴(bàn)熱)，每(měi)二年(nián)，保溫伴熱(rè)系統改造(zào)就得投入(rù)一定的維修費，這還(hái)不包(bāo)括差壓變送器的更(gèng)新，孔(kǒng)闆更(gèng)新(xīn)費用。算下來(lái)還是孔闆(pǎn)的維護費用高(gāo)。
2.4運行(háng)成本
2.4.1蒸氣(qì)消耗(hào)費用(yòng)
　　如50套(tào)流量(liàng)孔闆測量回路(lù)(需保溫伴熱)，每(měi)個伴(bàn)熱點(diǎn)耗汽0.02t/h，如果每(měi)年平均(jun1)按2400小時(shí)計算，蒸汽費(fèi)用(yòng)爲(wèi)120刃噸(dūn)，則每年需(xū)消耗(hào)汽費用大(dà)約爲(wèi)28.8萬元，每(měi)個(gè)回路每年(nián)耗(hào)費(fèi)用爲(wèi)0.576萬(wàn)元。
2.4.2能耗(hào)費用(yòng)
　　渦街的壓力損(sǔn)失比孔(kǒng)闆(pǎn)小，約(yuē)是孔(kǒng)闆(pǎn)的1/15。因此(cǐ)，長期的運行對(duì)泵及風機能耗(hào)費少。孔闆(pǎn)是渦(wō)街的(de)巧倍，當用(yòng)于氣體(tǐ)或蒸汽流量測量(liàng)時，由于密度(dù)小，同一(yī)管徑(jìng)體積流量(liàng)大，壓(yā)力損(sǔn)失更是嚴(yán)重，耗能費(fèi)更高。
2.4.3洩漏(lòu)排污(wū)費(fèi)
　　排污費(fèi)視排(pái)污次數，一般爲每年(nián)約20次(cì)左右(yòu)，排出的(de)污物及(jí)物料(liào)污(wū)染大氣環境(jìng)，污(wū)水超标(biāo)，有可(kě)能遭到環(huán)保部門的(de)處罰(fá)。
2.4.5長期(qī)運(yùn)行精度(dù)
　　孔闆的設(shè)計系(xì)統(tǒng)精(jīng)度(dù)1.5%-2.5%，由(yóu)于差(chà)壓與(yǔ)流量是(shì)非(fēi)線性(xìng)關系，當流量低于30%時，誤差(chà)增大，氣(qì)體太爲(wèi)嚴(yán)重(zhòng)，另(lìng)一方面(miàn)，由于(yú)使用介質(zhì)的長期磨(mó)損，銳(ruì)角變(biàn)鈍(dùn)，使流量(liàng)系數發生變化(huà)，也是影響精度(dù)的一個重要(yào)原(yuán)因。
　　由(yóu)于渦(wō)街的(de)特殊結(jié)構(gòu)，當精(jīng)度經(jīng)實際确定(dìng)後(約爲0.5% -1%測量值(zhí))，精度幾(jǐ)乎是(shì)不(bú)變的。
2.4.6可互(hù)換性
　　同一台(tái)渦(wō)街可(kě)測量氣體(tǐ)、液體及蒸汽的(de)流量(liàng)，探頭對不同口(kǒu)徑的流(liú)量計來(lái)說都有(yǒu)是通用(yòng)的，電(diàn)子線路闆可根據不(bú)同的(de)介質(zhì)互(hù)換，不(bú)影響整體性(xìng)能。孔闆則(zé)不然，孔徑(jìng)是爲(wèi)特定(dìng)的介(jiè)質而設計的，互(hù)換性差，改變量(liàng)程也比較困難(nán)，需重新計(jì)算孔(kǒng)闆。
2.4.7量程比
　　由于(yú)渦(wō)街的輸出頻率與流量成(chéng)線(xiàn)性關(guān)系，則流量的量(liàng)程比可達(dá)10: 1。
　　差壓流(liú)量計的(de)差(chà)壓與流量成(chéng)非線性關系(xì)，在(zài)小流量(liàng)時(shí)測量(liàng)不準，量(liàng)程比隻有3: 1-5: 1。如(rú)果(guǒ)擴大量(liàng)程
比，必須設法(fǎ)提高差壓(yā)變送(sòng)器的精(jīng)度(dù)。
2.4.8可靠(kào)性
　　現在(zài)的渦街(jiē)流量計出(chū)比孔(kǒng)闆流(liú)量計具有(yǒu)更高的可(kě)靠性(xìng)。
2.4.9節能效(xiào)染(rǎn)
　　如蒸(zhēng)氣用量爲120t/h，壓力爲3.9mpa,溫(wēn)度爲(wèi)3000℃加果(guǒ)用孔(kǒng)闆測量蒸(zhēng)氣，造成壓力損失爲0.03-0.05mpa，如按0.03mpa算，這(zhè)塊孔闆所豪耗電能爲(wèi)4 i kw，按(àn)一年300天計，每年(nián)耗電(diàn)29.5萬kw/h折算标準煤(méi)爲34.2t加(jiā)果采(cǎi)用渦(wō)街能耗(hào)僅(jǐn)爲孔闆的l/15-1/20，若以(yǐ)1 /20計，則(zé)每(měi)年僅(jǐn)耗煤l噸(dūn)。
2.4. 10一次元件的(de)流(liú)量特性對(duì)控制系統産生(shēng)的影響
　　由(yóu)于渦(wō)街的(de)輸出頻率與流(liú)量成線(xiàn)性關系(xì)，當它與(yǔ)調(diào)節閥(fá)，調節器級成一(yī)個控(kòng)制系統時(shí)，相當于一個時(shí)滞和時(shí)間常數都小到可忽略(luè)的一個(gè)滞後環(huán)節，可(kě)視(shì)爲比例環節，廣義對象(xiàng)的特(tè)性完全(quán)取決回路中其他(tā)環節，對控(kòng)制系(xì)統幾(jǐ)無影(yǐng)響，孔(kǒng)闆則不(bú)然(rán)，由于(yú)它的(de)輸出(chū)與(yǔ)流量成線性(xìng)關系(xì)，回路增益(yì)随着(zhe)流量(liàng)而(ér)變(biàn)化，雖然(rán)利用調(diào)節閥(fá)的流(liú)量特(tè)性來(lái)補償廣義(yì)對象的線性影(yǐng)響，但(dàn)效果(guǒ)并不明顯(xiǎn)，因此，必須引入(rù)開方(fāng)器，開(kāi)方器(qì)的引入雖然使(shǐ)廣義對象(xiàng)的特(tè)性不随(suí)工(gōng)作點(diǎn)而變化，明顯改(gǎi)變了調節品質(zhì)，但在(zài)小流量時(shí)反應快、靈(líng)敏、容(róng)易引(yǐn)起(qǐ)系統，調(diào)節誤差增大。
　　當(dāng)然孔(kǒng)闆流量計(jì)在高溫(wēn)、高壓、大(dà)口徑的工況下(xià)有渦街不(bú)可比(bǐ)拟的條件，但在(zài)一般(bān)的工(gōng)況下(xià)渦街是比孔闆(pǎn)有一優越(yuè)性的(de)。

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