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涡街流量计应用特点与故障分析
发布时间:2017-04-05

0引言
  随着现代工业生产的发展,企业对能源的要求越来越重视。工艺过程控制、生产成本核算、能源计量考核等对流量测量越来越依赖,因此准确测量介质的流量在工业能源节能方面越来越重要。涡街流量计综合吸收了发达国家先进技术和经验,具有电路先进、功耗微低、量程比宽、结构简单、阻力损失小、坚固耐用、用途广、使用寿命长、工作稳定、便于安装调试、维护量小等特点,能够较好地解决能源的计量问题。
1涡街流量计的工作原理
  在流体中设置旋涡发生体(阻流体),从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门涡街,如图1所示。
涡街流量计工作原理图
  旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为V,旋涡发生体迎面宽度为d,表体通径为D,根据卡门涡街原理,有如下关系:
f=StV/d
  由此可见,通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量.
2涡街流量计的特点
  涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点:
(1)压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。
(2)无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小,结构简单而牢固,长期运行十分可靠。
(3)安装简单,维修十分方便。
(4)检测传感器不直接接触介质,性能稳定,寿命长。
(5)输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高,并方便和计算机联网。
(6)测量范围宽,量程比可达1:10;压力损失较小,运行费用低,更具节能意义。
3涡街流量计常见故障分析
(1)故障一
故障现象:新安装或检修好的涡街流量计在现场安装好后,显示仪表无指示。
原因分析:管道内无流量或流量很小,传感器内无漩涡产生;传感器检测灵敏度过低;探头与管道内壁之间有杂物卡住。
(2)故障二
故障现象:管道内无流体流动,而显示仪表有流量显示。
原因分析:仪表接地不良引入外部干扰;传感器灵敏度太高。
(3)故障三
故障现象:流量显示仪表摆动。
原因分析:放大器灵敏度调的不合适;流量计安装不正确,使通过仪表的介质产生振动。
(4)故障四
故障现象:二次表指示偏低且迟缓。原因分析:可能是污物堵在了探头与内壁之间,但未堵死。
(5)故障五
故障现象:一通电仪表就指示某一刻度,且不管怎么调灵敏度电位器都不管用。
原因分析:一般可能是一次表内部某元件损坏。
4涡街流量计在使用过程中存在的故障分析
故障现象:指示长期不准,始终无指示,指示大范围的波动无法读数,指示不回零,小流量时无指示,仪表系数无法确定。
原因分析:
(1)选型方面的问题。涡街流量计在口径选型和设计选型之后,由于工艺条件变动,出现规格选择偏大的现象。在实际选型中应选择尽可能小的口径,以提高测量精度。选型不当可能造成指示长期不准,指示波动大无法读数。
(2)安装方面的问题。传感器前后面的直管段长度不够,也会造成指示长期不准。
(3)二次仪表的问题。常见的二次仪表问题有电路板有短线之处、量程设定个别位显示坏、K系数设定有个别位置显示坏,使得无法确定量程设定及其他参数的设定,造成仪表指示不准。
(4)回路线路接线问题。接头没接好,造成回路中断,使仪表始终无指示。
(5)二次仪表与后续仪表的连接问题。后续仪表的问题,或者后续仪表检修导致二次仪表输出的电流信号开路,造成二次仪表始终无指示。
(6)使用环境的问题。安装在井中的传感器,由于湿度大,线路板潮湿,也可能造成仪表指示不准或始终无指示故障。处理的方法是定期清理涡街流量计探头、检查接地和屏蔽情况,定期烘干或做防潮处理。
5结语
  涡街流量计故障的原因很复杂,发生故障既会影响正常生产,又会威胁人身、设备的安全,因此在平时的工作中应对设备进行定期检查和保养,做好设备的管理档案,重在预防,确保设备的安全运行。

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