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Cassification
渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。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(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。渦街流量計采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的測量儀器。
兩者的的工作原理不同、兩者的檢測方式就都不一樣,并且結(jié)構(gòu)也不一樣!
簡單的來說,渦輪流量計是體積式流量計,由磁通量變化產(chǎn)生脈沖電流,渦街流量計是靠檢測頻率測得流量;因此我們平時更常見的是液體渦輪流量計等。
渦街流量計幾乎可以用于一切可形成漩渦列的場合,不僅可以用于封閉的管道,還可以用于開放的溝槽,與渦輪流量計相比,渦街流量計沒有可動的機械部件,維護工作量小,儀表常數(shù)穩(wěn)定。
1、重復(fù)性好,短期重復(fù)性可達0.05%-0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性,如經(jīng)常校準(zhǔn)或在線校準(zhǔn)可得*的度,在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計。
2、高度,對于液體一般為±0.25%-±0.5%,高精度型可達±0.15%;而介質(zhì)為氣體,一般為±1%-±1.5%,特殊型為±0.5%-±1%。在所有流量計中,它屬于zui的。
3、輸出脈沖頻率信號,適于總量計量及與計算機連接,無零點漂移,抗干擾能力強。
4、渦輪流量計不適用于較高粘度介質(zhì),隨著粘度的增大,流量計測量下限值提高,范圍度縮小,線性度變差。
5、流體物性(密度、粘度)對儀表特性有較大影響。氣體流量計易受密度影響,而液體流量計對粘度變化反應(yīng)敏感。由于密度和粘度與溫度、壓力關(guān)系密切,在現(xiàn)場溫度、壓力波動是難免的,要根據(jù)各種不同的流體物性來對度影響的程度采取補償措施,液體要針對性的用液體渦輪流量計,氣體的就該使用相對應(yīng)的氣體渦輪流量計,這樣才能保持高的計量精度。
6、對被測介質(zhì)的清潔度要求較高,限制了其適用領(lǐng)域,雖可安裝過濾器以適應(yīng)臟污介質(zhì),但亦帶來壓損增大、維護量增加等副作用。
渦輪流量計在國外成品油計量中占70%~80%的比重,在國內(nèi)標(biāo)定流量多用到,只要確保介質(zhì)干凈,并且定期校驗,渦輪流量計可以達到其它流量計難以達到的精度。渦街有小流量死區(qū),測量量程比沒有渦輪的大,精度方面渦輪可做到的精度要高點,不過渦輪有可動葉輪在轉(zhuǎn),時間長了軸承的磨損會影響到測量的精度,要經(jīng)常調(diào)整系數(shù)。
另外,就應(yīng)該場合頻率來講,渦輪流量計沒有渦街流量計常用.;渦輪流量計的精度比較高,常用于計量用,渦街流量計一般流量測量都可以用;
渦街流量計的度對于液體大致在±0.5%R~±2%R,對于氣體在±l%R~±2%R,重復(fù)性一般為0.2%~0.5%。由于渦街流量計VSF的儀表系數(shù)較低,頻率分辨率低,口徑愈大愈低,故儀表口徑不宜過大。范圍度寬是VSF的特點,但重要的是下限流量為多少。一般液體平均流速下限為0.5m/s,氣體為4~5m/s。VSF的正常流量在正常測量范圍的1/2~2/3處。VSF的儀表系數(shù)不受測量介質(zhì)物性的影響,這是很大的優(yōu)點,可以用一種典型介質(zhì)校驗而應(yīng)用到其他介質(zhì)去,對于解決校驗設(shè)備問題提供便利。但是應(yīng)該看到由于液、氣的流速范圍差別很大,因此頻率范圍亦差別很大。
處理渦街信號的放大器電路中,濾波器的通帶不同,電路參數(shù)亦不同,因此,同一電路參數(shù)是不能用于不同測量介質(zhì)的。介質(zhì)改變,電路參數(shù)亦應(yīng)隨之改變。氣體和液體的密度差別很大,旋渦分離時產(chǎn)生的信號強度與密度成正比。因此信號強度差別亦很大,液、氣放大器電路的增益,觸發(fā)靈敏度等皆不一樣,壓電電荷差別大,電荷放大器的參數(shù)也不同。即使同為氣體隨著介質(zhì)壓力、溫度不同,密度不同,使用的流量范圍不同,信號強度亦不同,電路參數(shù)同樣要改變。因此一臺VSF不經(jīng)硬件或軟件修改,改變使用介質(zhì)或改變儀表口徑是不可行的。
渦街流量計不適用于測量低雷諾數(shù)流體。低雷諾數(shù)時斯特勞哈爾數(shù)隨著雷諾數(shù)而變,儀表線性度變差,流體粘度高會顯著影響甚至阻礙旋渦的產(chǎn)生,選型的一個限制條件是不能使用于界限雷諾數(shù)之下。渦街流量計適用的流體比較廣泛,但對于流體的臟污性質(zhì)要注意。含固體微粒的流體對旋渦發(fā)生體的沖刷會產(chǎn)生噪聲,磨損旋渦發(fā)生體。若含有的短纖維纏繞在旋渦發(fā)生體上將改變儀表系數(shù)。VSF在混相流體中的應(yīng)用經(jīng)驗還少,一般可用于含分散、均勻的微小氣泡,但容積含氣率應(yīng)小于7%~10%的氣、液兩相流,若超出2%就應(yīng)對儀表系數(shù)進行修正??捎糜诤稚ⅰ⒕鶆虻墓腆w微粒,含量不大于2%的氣固、液固兩相流??捎糜诨ゲ蝗芙獾囊阂簝山M分流等。脈動流和旋轉(zhuǎn)流會對VSF產(chǎn)生嚴(yán)重影響。如果脈動頻率與渦街頻率頻帶合拍可能引起諧振破壞正常工作和設(shè)備,使渦街信號產(chǎn)生鎖定現(xiàn)象,這時信號固定于某一頻率。鎖定與脈動幅值、旋渦發(fā)生體形狀及堵塞比等有關(guān)。渦街流量計VSF的正常工作的脈動閾值尚待試驗確定。
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