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渦街流量計應用實例

一、渦街流量計工作原理

       渦街流量計利用流體自然振蕩的原理制成，具體來說是基于卡門渦街原理。當流體以足夠大的流速穿過垂直于流體方向的柱狀物時，若該物體的尺寸適當，則會在柱體的下游產生兩列不對稱且又有規(guī)律的漩渦，這些漩渦在柱體的側后方產生、分開、形成漩渦列，即卡門渦街。渦街的個數(shù)，即渦街頻率，與流體的流速成正比。因此，通過測量旋渦頻率，就可以知道流體的流速，從而測出流體的流量。

二、渦街流量計的分類

   渦街流量計可以按照多種方式進行分類：

   2.1按連接方式分類：

1. 法蘭連接型：渦街表體和法蘭連成一體，安裝方便，但對不同壓力等級需要加工耐壓等級不同的法蘭。

2. 對夾式型：兩端不帶笨重的法蘭，比較輕便，用戶使用時可根據(jù)工作壓力不同選用不同壓力等級的法蘭，用螺栓與之連接，然后將法蘭直接焊接在管道上。

   2.2按檢測技術分類：

1. 熱敏式渦街流量計

2. 超聲式渦街流量計

3. 電容式渦街流量計

4. 應力式渦街流量計

5. 應變式渦街流量計

6. 磁電（振動體）式渦街流量計

7. 光電與光纖式渦街流量計等

   2.3按使用目的或場所分類：

1. 防爆型渦街流量計

2. 高溫型渦街流量計

3. 極低溫型渦街流量計

4. 防腐型渦街流量計

5. 插入式渦街流量計

6. 質量型渦街流量計等

   2.4按結構形式分類：

1. 一體型渦街流量計：傳感器與轉換器集中成一體。

2. 遠傳型渦街流量計：傳感器與轉換器分離，適用于特殊工作條件，如高溫條件下。

   2.5按儀表功能分類：

1. 常規(guī)型渦街流量計

2. 智能型渦街流量計（如智能溫壓補償一體化渦街流量計）：集成了信號檢測、信號處理與補償運算、顯示、通信等多種功能。

三、渦街流量計的選型

   在選擇渦街流量計時，需要考慮多個因素，包括工況條件、流體性質、精度要求等：

1. 被測介質：渦街流量計普遍適用于氣體、液體、蒸汽等介質，但不適合測量粘度過大的介質，如一些高粘度油類比如重油。對于蒸汽，需要注明是飽和蒸汽還是過熱蒸汽。

2. 流量范圍：流量范圍應選擇在渦街流量計的可測范圍內，超出范圍時可采取縮徑或擴徑的方式，但需注意縮擴徑不宜過大，且要保證流體的穩(wěn)定測量。

3. 安裝方式：渦街流量計可以分為管道式和插入式安裝，管道式的口徑范圍一般為DN15到DN300，插入式的常規(guī)口徑范圍最大可達DN2000。

4. 精度等級：渦街流量計的精度等級按照測量介質來分，管道式的渦街流量計測液體的精度可以達到1.0級，測氣體的精度可以達到1.5級，插入式的精度可以達到1.5級和2.5級。

5. 其他因素：如管道系統(tǒng)的脈動情況、介質溫度、壓力變化、安裝環(huán)境等。

四、渦街流量計的應用場合

   渦街流量計在多個領域有著廣泛的應用，包括：

1. 工業(yè)生產：冶金、電力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農業(yè)等。

2. 能源計量：用于水、人工燃氣、天然氣、蒸汽和油品等能源的計量，是能源管理和經濟核算的重要工具。

3. 環(huán)境保護：用于煙氣、廢液、污水等的排放監(jiān)測，是環(huán)保項目的重要組成部分。

4. 交通運輸：在鐵路、公路、航空、水運和管道運輸中，用于控制、分配和調度。

5. 生物技術：在生物技術產業(yè)中，用于監(jiān)測計量血液、尿液等生物物質。

6. 科學實驗：在科研領域，渦街流量計也是常用的測量工具之一。

五、渦街流量計的安裝和使用注意事項

安裝注意事項

   5.1安裝場所選擇：

1. 應安裝在便于維修、無強磁場干擾、通風良好的場所，同時應遠離大功率電機、變頻器、大功率變壓器和無線電收發(fā)機等可能產生干擾的設備。

2. 渦街流量計的工作環(huán)境溫度應不低于-40℃，不高于+55℃。若受到生產設備的熱輻射，應采取隔熱和通風措施。

3. 避免將渦街流量計安裝在含腐蝕性氣體的環(huán)境中，若必須安裝，則需提供充分的排風措施。

4. 最好安裝在室內，若必須安裝在室外，應有防曬和防潮措施。

   5.2管道條件：

1. 安裝管道上應避免有大角度的折彎，以防止傳感器承受過大的壓力而影響測量精度。

2. 渦街流量計上游側和下游側必須要有足夠長的同徑直管段，長度應符合相關要求，以保證測量精度。

3. 調節(jié)閥應安裝在渦街流量計的下游，若必須安裝在上游，則需保證更長的直管段長度。

   5.3安裝細節(jié)：

1. 渦街流量計可垂直、水平或其它任何角度進行安裝，但需注意流體流向與流量計上的流向箭頭標志一致。

2. 安裝時應確保流量計與管道同心，同軸偏差應控制在一定范圍內。

3. 若需測量高溫流體，應盡量采用豎直安裝方式，若不得不水平安裝，則需將流量計的變送器部分豎直向下或水平側裝，以避免溫度過高對流量計造成影響。

4. 在渦街流量計附近裝設取壓或測溫點時，取壓點應在流量計后一定距離以外，測溫點也應在相應距離以外。

5. 振動與沖擊：

6. 渦街流量計的結構雖然堅固，但振動會產生干擾信號。因此，應盡可能安裝在振動和沖擊小的場所。若管道上的振動和沖擊強烈，應采取減振措施。

   5.4其他注意事項：

1. 安裝時應避免野蠻操作，以免損壞傳感器或測量管路。

2. 對于特殊介質和復雜工況，應根據(jù)實際情況進行特殊處理和注意事項的制定。例如，對于含有雜質或顆粒的介質，應采取過濾措施；對于易結晶或沉淀的介質，應定期對測量管路進行清洗和維護。

使用注意事項

   5.5操作規(guī)范：

1. 在啟動和關閉流量計的過程中，應緩慢操作，避免突然的流量變化對傳感器造成沖擊。

2. 當出現(xiàn)測量異?；蛘`差較大時，應及時檢查管道、電源、信號線等是否正常，并排除故障。

   5.5維護與保養(yǎng)：

1. 應定期對渦街流量計進行清洗，特別是管道內的雜質和污垢，以保持測量管路的暢通。

2. 定期檢查傳感器是否松動或損壞，如有異常應及時處理。

3. 為保證測量精度，應根據(jù)實際使用情況定期進行校準。

   5.6接地與信號干擾：

1. 渦街流量計應單獨接地，若接地不良或管道振動大，可能會引入干擾信號。

2. 動力線應避免與渦街流量計信號輸出線并排走向靠近，以防止信號干擾。

   5.7介質溫度與選型：

1. 根據(jù)介質溫度選擇合適的渦街流量計類型。一般來說，介質溫度小于150℃時可選一體型，高于150℃時或環(huán)境溫度、溫度都比較高時，應選用分體型。

2. 根據(jù)工藝設計資料和實際情況確認使用流量范圍，并據(jù)此確定渦街流量計的口徑。若選型過大，可能會導致小流量時輸出信號不穩(wěn)定。

   5.8其他：

1. 在使用過程中，應避免對傳感器施加過大的壓力或振動，以確保其正常工作。

2. 用戶應根據(jù)實際情況和廠家提供的說明書進行安裝、使用和維護，如有疑問應及時與廠家聯(lián)系。

   綜上所述，渦街流量計的安裝和使用需要注意多個方面，以確保其正常工作和測量精度。

現(xiàn)場實際應用圖片如下：