[摘(zhai)要]本(ben)文闡述了(le)渦街流量(liang)計 的(de)工作(zuo)原理及特(te)點，介紹了(le)利用(yong)渦街(jie)流(liu)量傳感(gan)器和 智能(neng)流量積算儀 對(dui)高壓(ya)風進行計量的(de)測量(liang)系(xi)統構成(cheng)，并結合(he)使(shi)用經驗就(jiu)安裝(zhuang)和運(yun)行過程(cheng)中(zhong)的注意事(shi)項提出了(le)合理的建議。
　　對全廠的水、電、氣(qi)進行嚴格的計量監(jian)測(ce)。在精制(zhi)車間，對高(gao)壓風(feng)的計量(liang)我們采(cai)用渦街(jie)流(liu)量傳感器(qi)配合智能(neng)流量積(ji)算(suan)儀，除就顯(xian)示外，并接(jie)入DCS系統中實時顯示(shi)瞬時(shi)流量(liang)和累(lei)積流量。使(shi)用以(yi)來(lai)，在精度(du)和穩(wen)定性(xing)方面都滿足了計量(liang)需求(qiu)，對于(yu)調度(du)人員(yuan)監控工藝(yi)狀況(kuang)，做好(hao)成本(ben)計算(suan)，起(qi)到(dao)了關(guan)鍵的(de)作用。
1.渦街(jie)流計(ji)工作原理(li)及特點(dian)
　　渦(wo)街流(liu)量計由于它具(ju)有其(qi)它流量計(ji)不可兼(jian)得的優(you)點，自七十(shi)年代(dai)以來得到(dao)了迅(xun)速發展，據(ju)有關(guan)資料(liao)顯示(shi)，現在(zai)日本、歐美(mei)等發(fa)達國(guo)家使用渦(wo)街流(liu)量計的比例大(da)幅(fu)度(du)上升(sheng)，己廣泛應用于(yu)各領(ling)域(yu)，是(shi) 孔闆(pan)流量計 替代産(chan)品。
　　渦街(jie)流量計(ji)在測量管(guan)道中設置一(yi)個垂直(zhi)的柱(zhu)狀(zhuang)物，流體通過(guo)柱狀物兩(liang)側交替(ti)地産生有規(gui)則的旋渦(wo)，這種旋渦(wo)也被(bei)稱爲(wei)卡(ka)門(men)渦街(jie)。卡門(men)渦街(jie)的釋(shi)放頻(pin)率(lü)與流體(ti)的流動速(su)度及(ji)柱狀(zhuang)物(wu)的寬度(du)有關(guan)，可用(yong)下式(shi)表達(da):
f=Sr·v/d.
式(shi)中:f--卡門(men)渦街的釋(shi)放頻(pin)率:
Sr---傳感器系數(shu)(稱爲斯特羅哈數):
?---流(liu)速;
d---柱狀物(wu)的寬度
　　由(you)此公式可(ke)見，在儀表(biao)系數Sr和柱(zhu)狀物(wu)寬度d不(bu)變(bian)的情(qing)況下(xia)，卡門(men)渦街的頻(pin)率與(yu)流體(ti)的流速成(cheng)正比(bi)，因此通(tong)過測量(liang)卡門(men)渦街的釋(shi)放頻(pin)率(lü)就可計(ji)算出管道内流(liu)體的瞬(shun)時(shi)流量(liang)。渦街流(liu)量(liang)傳感器的(de)旋(xuan)渦(wo)釋放(fang)頻率是根(gen)據旋渦交(jiao)替(ti)地作用(yong)于檢(jian)測傳(chuan)感器(qi)上的應力(li)，通過(guo)在它内(nei)部的壓電元(yuan)件來檢測(ce)出的。
　　經(jing)過數十(shi)年的(de)發展改進(jin)，渦街流(liu)量(liang)計的(de)測量(liang)技(ji)術(shu)日臻(zhen)成熟，相對于其它流(liu)量計，它具(ju)有以下特點:
①結(jie)構簡(jian)單而(er)牢固(gu)，無可動(dong)部(bu)件，可(ke)靠性(xing)高，長期運(yun)行十分可(ke)靠;
②安裝簡單，維護十(shi)分方便(bian);
③輸(shu)出信(xin)号是(shi)與(yu)流量成(cheng)正比的(de)脈(mo)沖信(xin)号，無零點漂移(yi)，精度(du)高;
④測量範(fan)圍廣(guang)，量程比可(ke)達1:10~1:20,但(dan)不适(shi)于測(ce)量流(liu)速過(guo)低的(de)介質，因(yin)爲介質(zhi)流速(su)過低(di)，則旋(xuan)渦的強度(du)、旋轉(zhuan)速度(du)也低，難以(yi)引起傳感元件(jian)産生響(xiang)應信号(hao)，旋渦頻率也小，會使信号處理(li)發生困難(nan);
⑤壓力(li)損失(shi)較(jiao)小(xiao)，運行(hang)費用低，更(geng)具節(jie)能意義:
⑥在(zai)一定(ding)的雷諾數範圍内，輸(shu)出(chu)信(xin)号頻(pin)率不(bu)受流(liu)體物(wu)理性(xing)質和組分(fen)變化(hua)的影(ying)響，儀(yi)表系(xi)數僅(jin)與旋(xuan)渦發生體(ti)的形(xing)狀和尺寸有關(guan)，測量(liang)流(liu)體(ti)體積流量時無需補(bu)償，調(diao)換配(pei)件後(hou)一無(wu)需重(zhong)新标(biao)定儀(yi)表系(xi)數:
⑦應(ying)用範圍廣，蒸汽(qi)、氣體、液體(ti)的流(liu)量均(jun)可測量;
⑧當(dang)需要(yao)進(jin)行壓力(li)和溫(wen)度補償時(shi)，可配備壓(ya)力和溫度(du)變送器進(jin)行壓力溫度補(bu)償。
2.測量(liang)系統組(zu)成
　　對(dui)高(gao)壓風的(de)流量測量系統(tong)由渦(wo)街(jie)流(liu)量傳感器(qi)和智(zhi)能流(liu)量積算儀組成(cheng)。渦街傳(chuan)感(gan)器主(zhu)要是由(you)傳感器(qi)(内有(you)放大(da)闆)，連(lian)杆，漩渦發生器(qi)組件(内有(you)三角(jiao)柱，探頭)構成，可(ke)用于(yu)過熱(re)蒸汽(qi)、飽和蒸汽(qi)、壓縮空氣(qi)和(he)--般(ban)氣體(ti)的測(ce)量(liang)。在(zai)本測(ce)量系統中(zhong)，渦街(jie)流量傳(chuan)感(gan)器安裝在(zai)垂(chui)直管道(dao)上，它将(jiang)與高壓風流(liu)量相對應(ying)的脈沖(chong)信(xin)号發(fa)送給(gei)智能流量(liang)積算儀。智(zhi)能流(liu)量積(ji)算儀采用(yong)先進的單(dan)片機(ji)技術，可配合渦(wo)街流量(liang)傳(chuan)感器孔闆(pan)流量(liang)傳感(gan)器進行流(liu)量測(ce)量，它(ta)具有(you)全中(zhong)文液晶(jing)顯示屏(ping)，可以顯示瞬時(shi)流量、瞬時熱量(liang)、累計流(liu)量、累計(ji)熱量、渦街頻率(lü)、介質壓力溫度(du)、密度(du)、時間(jian)和日(ri)期等(deng)多種信息(xi)，還具有小流量(liang)自動(dong)補償(chang)、停電(dian)流量補(bu)償(chang)、自動(dong)抄表等(deng)豐富的(de)功能。接入(ru)溫度(du)壓力信(xin)号(hao)還可(ke)以自動進行溫(wen)度壓力補(bu)償。它(ta)将來(lai)自流量傳(chuan)感器(qi)的(de)脈(mo)沖信(xin)号轉換爲(wei)瞬時(shi)流量(liang)并進行累(lei)積用于就(jiu)地顯(xian)示，并(bing)輸出(chu)一個(ge)與瞬時流量成(cheng)正比(bi)的4~20mA的信号(hao)，以方(fang)便同DCS的連(lian)接。
3.使用(yong)中的注(zhu)意事項
3.1正确的安裝
　　正(zheng)确(que)安裝(zhuang)傳感(gan)器是(shi)确保(bao)測量(liang)正确可靠(kao)的首(shou)要前(qian)提，若(ruo)在安(an)裝地點和(he)方式(shi)選(xuan)擇(ze)上失(shi)誤輕者(zhe)影響測(ce)量精(jing)度，重(zhong)者會影響(xiang)傳感(gan)器的(de)使用(yong)壽(shou)命，甚至損壞(huai)傳(chuan)感器。
①保(bao)證适當的(de)直管(guan)段
　　安裝(zhuang)傳感器(qi)時一般要求上遊直管段(duan)長度(du)15-40DN，下遊段長(zhang)度5DN，可根據(ju)上下遊管(guan)道的情況(kuang)适當(dang)調整(zheng)，以保證測(ce)量精度。傳(chuan)感器(qi)也應(ying)避(bi)免在架(jia)空的非(fei)常(chang)長的(de)管道(dao)上安裝傳(chuan)感器，這(zhe)樣時間(jian)一長(zhang)後(hou)，由于傳(chuan)感器的下垂容(rong)易使傳感(gan)器與(yu)法蘭間的(de)密封(feng)洩漏，若(ruo)不(bu)得已(yi)要安裝時，必須(xu)在傳感器的上(shang)下遊2D處分(fen)别設(she)置管(guan)道支(zhi)架等(deng)緊固裝置。
②避免(mian)較強的(de)振(zhen)動
　　傳(chuan)感器應避(bi)免安(an)裝在(zai)振動較強(qiang)的管道(dao)上(shang)，若不(bu)得己要安裝時(shi)，必須采用(yong)減振(zhen)措施，在傳感器(qi)的上下遊(you)2D處分(fen)别設(she)置(zhi)管(guan)道緊(jin)固裝置，并加防振墊(nian)。在空壓機(ji)出口處(chu)振動較強，不(bu)能(neng)安裝傳(chuan)感器，應安裝在儲氣(qi)罐之後。
③根(gen)據測量流(liu)體選擇合(he)适的(de)安裝(zhuang)方式(shi)
　　在對高壓(ya)風測量時(shi)，可以(yi)選擇(ze)将(jiang)傳(chuan)感器安裝(zhuang)于水平管(guan)道或(huo)垂直(zhi)管道(dao)上，但(dan)如果高壓(ya)風中(zhong)水份(fen)含量(liang)較高(gao)，水平安裝(zhuang)時傳感(gan)器(qi)應安(an)裝在管線(xian)的較(jiao)高處，垂直(zhi)安裝(zhuang)時氣(qi)體(ti)流向應(ying)由下向上(shang)。無論水平(ping)或垂直安(an)裝，流體流(liu)向必(bi)須與(yu)傳感器表(biao)體.上的流向箭頭保持一(yi)緻。
④對(dui)外部環境的要求
　　傳(chuan)感器避免(mian)安裝(zhuang)在(zai)溫(wen)度變(bian)化很(hen)大的場所(suo)和設(she)備(bei)的熱輻(fu)射範圍内，若必(bi)須安裝(zhuang)，應(ying)有隔(ge)熱通(tong)風措施。在(zai)潮濕、含有腐蝕性氣(qi)體的(de)環境(jing)中安(an)裝(zhuang)時(shi)，必須作好防潮及隔(ge)離措施。另外，因(yin)爲電(dian)噪聲(sheng)會幹(gan)擾傳感器的正确測量，因(yin)此安(an)裝位置要(yao)遠離(li)大功(gong)率(lü)變(bian)壓器(qi)、電機(ji)等幹(gan)擾設(she)備。
3.2正(zheng)确設(she)定參(can)數
　　智能(neng)流量積算儀(yi)具有(you)良好(hao)的全(quan)中文界面(mian)，以方(fang)便(bian)用戶操(cao)作。正(zheng)确(que)進行參數設定(ding)，是保證(zheng)計量精度(du)的前提。測(ce)量介質選(xuan)擇空氣，因(yin)爲對(dui)高壓(ya)風的體積(ji)流量計量不需(xu)要壓(ya)力溫(wen)度補(bu)償，因(yin)此(ci)測(ce)量信号設(she)置(zhi)爲工作(zuo)狀态下的(de)體積流量，輸(shu)入信号(hao)選擇(ze)頻率，瞬時(shi)流量(liang)的單位默(mo)認爲(wei)m/h,不(bu)需(xu)要用(yong)戶設(she)定。
4.結束語(yu)
　　經過兩年(nian)來的(de)使用(yong)實踐(jian)表明(ming)，對高(gao)壓風的計(ji)量，采(cai)用渦街流(liu)量計完(wan)全可以滿足(zu)計(ji)量(liang)要求(qiu)的精(jing)度和(he)穩定(ding)性，它(ta)的(de)諸多優(you)點也必将使它(ta)在更(geng)多的(de)測量(liang)領域得到(dao)應用(yong)推廣。

以上内容(rong)源于網(wang)絡，如有(you)侵權聯系即删(shan)除!