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渦街流量計的優(yōu)缺點瀏覽數(shù):173次
渦街流量計的原理是在流量計管道中,設(shè)置一阻流件,當(dāng)流體流經(jīng)阻流件時,由于阻流件表面的阻流作用等原因,在其下游會產(chǎn)生兩列不對稱的旋渦,這些旋渦在阻流件的側(cè)后方分開,形成所謂的卡門旋渦列,兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的,當(dāng)旋渦列是穩(wěn)定時,產(chǎn)生旋渦的頻率f與流量計管道中流體流速υ呈線性關(guān)系。?? 優(yōu)點:幾乎可用于一切可形成旋渦列的場合,不僅可用于封閉的管道,還可用于開放的溝槽。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;與孔板式流量計相比,渦街流量計測量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高,安裝與維護簡單。 優(yōu)點:幾乎可用于一切可形成旋渦列的場合,不僅可用于封閉的管道,還可用于開放的溝槽。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;與孔板式流量計相比,渦街流量計測量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高,安裝與維護簡單。 ? 熱敏式逐漸發(fā)展了應(yīng)力式、磁敏式及差動開關(guān)電容式、超聲波式等。?? 渦街流量計的原理是在流量計管道中,設(shè)置一阻流件,當(dāng)流體流經(jīng)阻流件時,由于阻流件表面的阻流作用等原因,在其下游會產(chǎn)生兩列不對稱的旋渦,這些旋渦在阻流件的側(cè)后方分開,形成所謂的卡門旋渦列,兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的,當(dāng)旋渦列是穩(wěn)定時,產(chǎn)生旋渦的頻率f與流量計管道中流體流速υ呈線性關(guān)系。?? 優(yōu)點:幾乎可用于一切可形成旋渦列的場合,不僅可用于封閉的管道,還可用于開放的溝槽。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;與孔板式流量計相比,渦街流量計測量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高,安裝與維護簡單。??缺點:? (1)渦街流量計的測量范圍較大,一般10:1,但測量下限受許多因素限制:Re>10000是渦街流量計工作的最基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號,旋渦頻率f也小,還會使信號處理發(fā)生困難。測量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)(如磁敏式一般不超過400Hz)和電路的頻率限制,因此設(shè)計時一定要對流速范圍進行計算、核算,根據(jù)流體的流速進行選擇。使用現(xiàn)場環(huán)境條件復(fù)雜,選型時除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。在強干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場合,磁敏式、壓電應(yīng)力式等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測量。? (2)振動也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時注意避免機械振動,尤其是管道的橫向振動(垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動),這種影響在流量計結(jié)構(gòu)設(shè)計上是無法抑制和消除的。由于渦街信號對流場影響同樣敏感,故直管段長度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動條件時,是不宜直接選用的(要加裝整流器)。即使是抗振性較強的電容式、超聲波式,保證流體為充分發(fā)展的單向流,也是不可忽略的。? (3)介質(zhì)溫度對渦街流量計的使用性能也有很大的影響。如壓電應(yīng)力式渦街流量計不能長期使用在300℃狀態(tài)下,因其絕緣阻抗會由常溫下的10MΩ~100MΩ急降至1MΩ~10KΩ,輸出信號也變小,導(dǎo)致測量特性惡化,對此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測量系統(tǒng)中,傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式,以免長期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。?? 渦街流量計如果選擇不當(dāng),性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過合理選型、正確安裝后,還需要在使用過程中認真定期維護,不斷積累經(jīng)驗,提高對系統(tǒng)故障的預(yù)見性以及判斷、處理問題的能力,從而達到令人滿意的效果。? |