渦街流量計使用指南：從原理到應(yīng)用全解析

2025-02-17

渦街流量計使用指南：從原理到應(yīng)用全解析

一、渦街流量計的工作原理

渦街流量計的工作原理基于卡門渦街原理，這一原理由美籍匈牙利科學(xué)家馮·卡門在1911年發(fā)現(xiàn)并深入研究。當(dāng)流體（如氣體或液體）流經(jīng)非流線型物體時，會在物體尾流兩側(cè)交替出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方向相反的成對渦旋，這些渦旋按照一定的頻率進(jìn)行排列，形成所謂的卡門渦街。根據(jù)斯特勞哈爾的研究，渦旋產(chǎn)生的頻率與流體的流速成正比，與圓柱體（漩渦發(fā)生體）的直徑成反比，其關(guān)系式為Sr=fd/V，其中Sr為斯特勞哈爾常數(shù)，f為渦旋頻率，d為圓柱體直徑，V為流速。渦街流量計通過測量渦旋的脫落頻率來推算出流體的速度或流量。

二、渦街流量計的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

渦街流量計的結(jié)構(gòu)設(shè)計得既簡單又牢固，其內(nèi)部無可動部件，從而確保了高可靠性，非常適合長期運(yùn)行。這種流量計的安裝過程簡便快捷，同時維修也相當(dāng)容易，為用戶帶來極大便利。

三、渦街流量計的應(yīng)用范圍

渦街流量計的應(yīng)用范圍極為廣泛，能夠測量蒸汽、氣體以及液體的流量。具體應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于：

蒸汽流量測量：用于測量石油化工生產(chǎn)過程中各種蒸汽（如飽和蒸汽、過熱蒸汽）的流量，進(jìn)行能源管理和成本核算。
氣體流量測量：用于測量空氣、氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳等氣體的流量，進(jìn)行工藝流程控制和環(huán)境監(jiān)測。
液體流量測量：用于測量水、油品、化工原料等液體的流量，進(jìn)行生產(chǎn)控制和貿(mào)易計量。

四、渦街流量計的使用步驟

調(diào)節(jié)流量計：根據(jù)具體的流量要求，使用調(diào)節(jié)螺釘或?qū)Ь€連接器，調(diào)整渦街流量計的靈敏度和線性度，確保準(zhǔn)確測量流量。
連接電源和信號線：將電源線接入渦街流量計的電源端口，確保電源連接正確無誤。將信號線連接到渦街流量計的信號輸入端口，然后將另一端連接到監(jiān)控系統(tǒng)或顯示器上。
啟動設(shè)備：啟動渦街流量計和與之相連的監(jiān)控設(shè)備，然后觀察渦街流量計上的指示燈或顯示屏，確保設(shè)備工作正常。
監(jiān)測數(shù)據(jù)：通過監(jiān)控系統(tǒng)或顯示器，實時監(jiān)測渦街流量計的流量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行記錄和分析。

五、渦街流量計的注意事項

安裝要求：
- 渦街流量計應(yīng)水平或垂直安裝在與工程通經(jīng)相匹配的管道上。
- 在水平管道上，通常選擇將渦街流量計安裝在管道的最低處；而在垂直管道上，流體的流向則應(yīng)自上而下。
- 渦街流量計對前后直管段的要求嚴(yán)格，上游需要確保有10到40倍的管道直徑長度，下游則至少需要5倍的管道直徑長度。同時，上游直管的長度還會受到上游是否有直角彎、擴(kuò)大或縮徑管的影響。
- 測量溫度和壓力的取溫點(diǎn)和取壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在渦街流量計出口5倍口徑以外的位置。
使用環(huán)境：
- 應(yīng)盡量避開強(qiáng)烈震動和工頻干擾信號。如果無法避免這些干擾，應(yīng)采取減震、屏蔽等措施來盡量減小它們的影響。
- 避免在惡劣的溫度、濕度或壓力環(huán)境下使用，以防止設(shè)備損壞。
日常維護(hù)：
- 定期檢查渦街流量計的工作狀態(tài)、電源線和信號線的連接情況，如發(fā)現(xiàn)損壞或異常情況應(yīng)及時修理或更換。
- 定期對渦街流量計進(jìn)行清潔保養(yǎng)，去除管道內(nèi)的污物和雜質(zhì)，確保其準(zhǔn)確測量流量。
- 按照規(guī)定的周期對渦街流量計進(jìn)行校準(zhǔn)檢測，以確保其測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
故障處理：
- 若渦街流量計無信號輸出，應(yīng)檢查儀表的接線、安裝方向以及流量是否低于正常范圍。
- 若渦街流量計在無流體流動時有信號輸出，可能是儀表接地不良或受到強(qiáng)電磁干擾，應(yīng)檢查儀表的接地情況和周圍環(huán)境。
- 若渦街流量計的輸出信號變化劇烈，可能是管道振動過強(qiáng)，應(yīng)檢查管道的振動情況并確保接地良好。

六、渦街流量計的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)簡單、牢固，可靠性高，適合長期運(yùn)行。
安裝簡便快捷，維修容易。
壓力損失小，運(yùn)行費(fèi)用相對較低，節(jié)能效果顯著。
輸出信號頻率穩(wěn)定，不受流體物理性質(zhì)和組份變化的影響。
測量范圍廣，能夠測量蒸汽、氣體以及液體的流量。

局限性：

在管道流速不均、流體工況變化時，可能導(dǎo)致測量誤差。
抗震性能相對較弱，外部振動可能引發(fā)測量偏差，影響正常工作。
在測量臟污介質(zhì)時，適應(yīng)性相對較差，可能影響測量準(zhǔn)確性。

綜上所述，渦街流量計是一種可靠、準(zhǔn)確的流量測量儀表，具有廣泛的應(yīng)用前景。在使用過程中，用戶應(yīng)嚴(yán)格按照使用指南進(jìn)行操作和維護(hù)，以確保其長期穩(wěn)定地工作。如想了解更多流量計相關(guān)信息或者流量計選型，可咨詢艾絲特流量計廠家技術(shù)客服：180 1926 2426（微信同號）獲取幫助。