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渦街流量計選型時對測量上下限的考慮
發(fā)布時間:2020-03-23 09:12:16

在對渦街流量計進行選擇時,首要問題和選擇其他類型流量計相同,都是要合理選擇流量計的口徑規(guī)格。在對流量計口徑規(guī)格進行選擇時,應(yīng)充分考慮實際測量范圍的要求等因素,對不同流量計儀器的測量上下限范圍進行對比分析,從而合理選擇相應(yīng)的口徑規(guī)格(在選型時要注意渦街的上下限)。

在渦街流量計的使用過程中,往往會由于忽視了測量限值因素,或者是對測量限值的理解不準確,影響了渦街的正常運行,并造成測量結(jié)果的不準確。由于渦街流量計這種儀器對于旋轉(zhuǎn)流以及流暢畸變具有較高的敏感度,因此,應(yīng)選擇具有流動調(diào)整期以及直段管長度能夠達到測量要求的設(shè)備,才能有效提高測量的準確性。

對于渦街流量計來說,其測量下限是一個可變數(shù)值。當工況條件發(fā)生改變時,同一設(shè)備在對相同狀態(tài)流體進行測量時,其測量下限也會存在變化的可能。當流量未達到測量下限條件時,渦街流量計的示值通常會出現(xiàn)0的顯示,無法準確反映流量趨勢。影響渦街流量計實際測量下限的因素有很多,例如施測環(huán)境的干擾強度、設(shè)備的抗干擾性、雷諾數(shù)、信號和傳感器增益處理的低端頻響因素以及流體工況密度等,所以難以通過查詢產(chǎn)品樣本等方法來直接掌握測量下限的變化范圍,這就要求測量人員必須對各種因素進行全面的分析,并對各種因素影響下的測量下限進行計算查詢,最后應(yīng)將計算結(jié)果的最高值確定為測量下限的實際數(shù)值。

當渦街流量計的被測流量體積超過其測量上限時,不僅會產(chǎn)生超差問題,甚至會造成發(fā)生體或者傳感器出現(xiàn)斷裂等嚴重的事故,對下游設(shè)備造成嚴重的安全威脅。

影響流量計實際測量上限數(shù)值的因素主要包括渦街發(fā)生體以及傳感器的實際抗載性能、信號增益處理系統(tǒng)的實際高端頻響等。通常在產(chǎn)品樣本中會標示儀器在測量液體、氣體以及蒸汽時的可測流體流速的上限數(shù)值,將其與流通管的截面面積相乘就能夠?qū)r體積流量的測量上限進行計算;同時,也可以以此為基礎(chǔ)來對質(zhì)量流量等進行上限值進行核算分析。當流量加大時,會造成渦街穩(wěn)定性下降 ;而當流量超出上限時,受高端頻響因素的影響,其不穩(wěn)定性將進一步加劇,因此隨著流量的快速上升,漏記漩渦的數(shù)量也將不斷增加,造成顯示數(shù)值出現(xiàn)倒走的特殊情況,此時的測量超差十分嚴重。雖然一些產(chǎn)品在其樣本說明中指出,可以通過特殊算法來對倒走現(xiàn)象加以抵消,從而使渦街流量計的示值能夠在超限后仍維持在上限,以控制誤差范圍,然而這種處理方式不僅會進一步增加現(xiàn)場超限的判定難度,甚至還會產(chǎn)生傳感器斷裂等嚴重的安全事故。

另外,部分渦街流量計儀器采用的是合并漩渦傳感器以及渦街發(fā)生體的結(jié)構(gòu)形式,也就是在發(fā)生體內(nèi)封裝壓電晶體。由于該結(jié)構(gòu)類型的渦街發(fā)生體還需要配備絞支良以及懸臂梁等輔助性結(jié)構(gòu),一旦在流量超限條件下受到異物撞擊或者水錘作用的影響,比較容易造成發(fā)生體的斷裂,因此在選型時應(yīng)充分考慮相關(guān)因素。

渦街 (2) - 副本.jpg