管道式蒸汽渦街流量計的安裝與測量

來源：山東偉控儀表科技有限公司 2022年07月21日 09:33

　　安裝要點：

　　為了保證渦街流量計計量蒸汽的質(zhì)量流量，必須考慮蒸汽壓力和溫度的變化，通過流量積算儀對蒸汽密度進行補償。測量蒸汽溫度的鉑電阻一定要規(guī)范安裝：測溫鉑熱電阻插入管道中心位置、鉑熱電阻安裝在流量計下游的5倍管徑處、安裝鉑熱電阻的管道位置采取保溫措施等，確保測得的溫度數(shù)值準確。

　　在蒸汽壓力的測量中一定要注意，如果采用引壓管引壓，必須進行零點遷移(因為引壓管內(nèi)冷凝水的重力作用會使壓力變送器測量到的壓力與實際壓力之間出現(xiàn)一定的差值，引起密度補償?shù)恼`差)，也可在流量積算儀內(nèi)進行修正。壓力變送器安裝在蒸汽流量計下游的4倍管徑處，壓力變送器前的閥門、密封墊應(yīng)完好暢通，以保證蒸汽壓力的準確測量。如果采用設(shè)定壓力、溫度進行補償，所設(shè)定的數(shù)值應(yīng)力求接近實際，否則誤差很大，一般不建議采用。

　　在流量積算儀中要正確設(shè)定蒸汽流量計的運行狀態(tài)，這對蒸汽費用的正確計算至關(guān)重要。對于蒸汽狀態(tài)不好明確判斷的使用場合，建議采用智能型流量積算儀，配合鉑電阻、壓力變送器進行溫度、壓力補償，這樣所計量的蒸汽質(zhì)量流量最準確。

渦街流量計

　　工作原理：

　　在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)生體(阻流體)，則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼旋渦，如圖(一)所示。

圖(一)

　　在旋渦發(fā)生體下游形成交替有規(guī)律的旋渦列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f，被測介質(zhì)來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式:

　　f=StV/d 公式(1)

　　式中:f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率HZ

　　St-斯特勞哈爾數(shù)(無量綱數(shù))

　　V-流體的平均流速(m/s)

　　d-旋渦發(fā)生體的寬度(m)

　　由此可見，通過測量卡曼渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無因次未知數(shù),圖(二)表示斯特勞哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系。

圖(二)

　　在曲線表中St=0.17的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)(K)，見式(2)

　　K=3600f/Q (1/m' ) 公式(2)

　　式中: K=儀表常數(shù)(m")。

　　f=脈沖個數(shù)

　　Q=體積流量(m2 )

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