渦街流量計量表的應用特點及故障分析
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隨著現(xiàn)代工業(yè)生產的發(fā)展, 企業(yè)對能源的要求越來越重視。 工藝過程控制、 生產成本核算、 能源計量考核等對流量測量越來越依賴, 因此準確測量介質的流量在工業(yè)能源節(jié)能方面越來越重要。渦街流量計綜合吸收了發(fā)達國家先進技術和經驗, 具有電路先進、 功耗微低、 量程比寬、 結構簡單、 阻力損失小、 堅固耐用、用途廣、 使用壽命長、 工作穩(wěn)定、 便于安裝調試、 維護量小等特點, 能夠較好地解決能源的計量問題。
1 渦街流量計的工作原理
在流體中設置旋渦發(fā)生體( 阻流體) , 從旋渦發(fā)生體兩側交替地產生有規(guī)則的旋渦, 這種旋渦稱為卡門渦街, 如圖 1 所示。
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。 設旋渦的發(fā)生頻率為 f , 被測介質來流的平均速度為 V , 旋渦發(fā)生體迎面寬度為 d , 表體通徑為 D , 根據(jù)卡門渦街原理, 有如下關系:
f= S tV /d
由此可見, 通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。
2 渦街流量計的特點
渦街流量計主要用于工業(yè)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:
( 1 ) 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。
( 2 ) 無可動機械零件, 因此可靠性高 , 維護量小, 結構簡單而牢固, 長期運行十分可靠。
( 3 ) 安裝簡單, 維修十分方便。
( 4 ) 檢測傳感器不直接接觸介質, 性能穩(wěn)定, 壽命長。
( 5 ) 輸出是與流量成正比的脈沖信號, 無零點漂移, 精度高, 并方便和計算機聯(lián)網(wǎng)。
( 6 ) 測量范圍寬, 量程比可達 1 : 1 0 ; 壓力損失較小, 運行費用低, 更具節(jié)能意義。
3 渦街流量計常見故障分析
( 1 ) 故障一。
故障現(xiàn)象: 新安裝或檢修好的渦街流量計在現(xiàn)場安裝好后, 顯示儀表無指示。
原因分析: 管道內無流量或流量很小, 傳感器內無漩渦產生; 傳感器檢測靈敏度過低; 探頭與管道內壁之間有雜物卡住。
( 2 ) 故障二。
故障現(xiàn)象: 管道內無流體流動, 而顯示儀表有流量顯示。
原因分析: 儀表接地不良引入外部干擾 ; 傳感器靈敏度太高。
( 3 ) 故障三。
故障現(xiàn)象: 流量顯示儀表擺動。
原因分析: 放大器靈敏度調的不合適; 流量計安裝不正確, 使通過儀表的介質產生振動。
( 4 ) 故障四。
故障現(xiàn)象: 二次表指示偏低且遲緩。
原因分析: 可能是污物堵在了探頭與內壁之間,但未堵死。
( 5 ) 故障五。
故障現(xiàn)象: 一通電儀表就指示某一刻度, 且不管怎么調靈敏度電位器都不管用。原因分析: 一般可能是一次表內部某元件損壞。
4 渦街流量計在使用過程中存在的故障分析
故障現(xiàn)象: 指示長期不準, 始終無指示, 指示大范圍的波動無法讀數(shù), 指示不回零, 小流量時無指示, 儀表系數(shù)無法確定。
原因分析:
( 1 ) 選型方面的問題。 渦街流量計在口徑選型和設計選型之后, 由于工藝條件變動, 出現(xiàn)規(guī)格選擇偏大的現(xiàn)象。 在實際選型中應選擇盡可能小的口徑, 以提高測量精度。 選型不當可能造成指示長期不準, 指示波動大無法讀數(shù)。
( 2 ) 安裝方面的問題。 傳感器前后面的直管段長度不夠, 也會造成指示長期不準。
( 3 ) 二次儀表的問題。 常見的二次儀表問題有電路板有短線之處、 量程設定個別位顯示壞、 K 系數(shù)設定有個別位置顯示壞, 使得無法確定量程設定及其他參數(shù)的設定, 造成儀表指示不準。
( 4 ) 回路線路接線問題。 接頭沒接好, 造成回路中斷, 使儀表始終無指示。
( 5 ) 二次儀表與后續(xù)儀表的連接問題。 后續(xù)儀表的問題, 或者后續(xù)儀表檢修導致二次儀表輸出的電流信號開路, 造成二次儀表始終無指示。
( 6 ) 使用環(huán)境的問題。 安裝在井中的傳感器, 由于濕度大, 線路板潮濕, 也可能造成儀表指示不準或始終無指示故障。 處理的方法是定期清理渦街流量計探頭、 檢查接地和屏蔽情況, 定期烘干或做防潮處理。
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