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如何正確安裝流量計

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點擊次數:253  更新時間:2021-12-07

在特定的流動條件下,蒸汽流量計一部分流體動能會轉化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關系,依據這種原理工作的流量計稱為流體振動流量計。

1 現場應用

蒸汽流量計適用的流體比較廣泛,但不適用于低雷諾數(ReD≤2×104)流體。因為在低雷諾數時,斯特勞哈爾數隨著雷諾數而變,儀表線性度變差。同時,含固體微粒的流體對旋渦發生體的沖刷會產生噪聲,其含有的短纖維若纏繞在旋渦發生體上將改變儀表系數。

蒸汽流量計在混相流體中的應用如下:

①可用于含分散、均勻的微小氣泡,但容積含氣率應小于7%~10%的氣、液兩相流,若容積含氣率超出2%就應對儀表系數進行修正。

②可用于含分散、均勻的固體微粒,含量不大于2%的氣固、液固兩相流。

③可用于互不溶解的液液(如油和水)兩組分流等。

脈動流和旋轉流會對渦街流量計產生嚴重影響。如果脈動頻率與渦街頻率頻帶合拍可能引起諧振,破壞正常工作和設備,使渦街信號產生“鎖定(Lock-in)”現象,這時信號會固定于某一頻率。“鎖定”與脈動幅值、旋渦發生體形狀及堵塞比等有關。

蒸汽流量計的精確度對于液體大致在±0.5%R~±2%R之間,對于氣體在±l%R~±2%R之間,重復性一般為0.2%~0.5%。由于渦街流量計的儀表系數較低,頻率分辨率低,口徑愈大精度愈低,故儀表口徑不宜過大(DN300以下)。

范圍度寬是渦街流量計的特點,但重要的一點是量程下限的流量數值。一般液體平均流速下限為0.5m/s,氣體為4~5m/s。渦街流量計的正常流量最好在正常測量范圍的1/2~2/3處。

蒸汽流量計的最大優點是儀表系數不受測量介質物性的影響,可以由一種典型介質推廣到其他介質上。但由于液、氣的流速范圍差別很大,導致頻率范圍亦差別很大。處理渦街信號的放大器電路中,濾波器的通帶不同,電路參數亦不同,因此,同一電路參數不能用于測量不同介質。

另外,氣體和液體的密度差別很大,而旋渦分離時產生的信號強度與密度成正比,因此信號強度差別亦很大。液、氣放大器電路的增益、觸發靈敏度等皆不相同,壓電電荷差別大,電荷放大器的參數也不相同。即使同為氣體(或液體、蒸汽),隨著介質壓力、溫度、密度不同,使用的流量范圍不同,信號強度亦不同,電路參數同樣要改變。因此,一臺渦街流量計不經硬件或軟件修改,改變使用介質或改變儀表口徑是不可行的。

2 安裝注意事項

蒸汽流量計屬于對管道流速分布畸變、旋轉流和流動脈動等敏感的流量計,因此,對現場管道安裝條件應充分重視,嚴格遵照使用說明書執行。

渦街流量計可安裝在室內或室外。如果安裝在地井里,為防止被水淹沒,應選用涎水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝,但測量液體和氣體時為防止氣泡和液滴的干擾,要注意安裝位測量含液體和含氣液體的流量儀表安裝

渦街流量計必須保證上、下游直管段有必要的長度。

a為一個90°彎頭,b為同心擴管,c為同心收縮全開閥門,d為不同平面兩個90°彎頭,e為調節閥半開閥門,f為同一平面兩個90°彎頭。

傳感器與管道,在與管道連接時要注意以下問題。

①上、下游配管內徑D與傳感器內徑D’相同,其差異滿足下述條件:0.95D≤D’≤1.1D;

②配管應與傳感器同心,同軸度應小于0.05D’;

③密封墊不能凸入管道內,其內徑可比傳感器內徑大1~2mm;

④如需斷流檢查與清洗傳感器,應設置旁通管道;

⑤減小振動對渦街流量計的影響應該作為渦街流量計現場安裝的一個突出問題來關注。首先,在選擇傳感器安裝場所時盡量注意避開振動源;其次,采用彈性軟管連接在小口徑中可以考慮;第三,加裝管道支撐物是有效的減振方法。

電氣安裝應注意傳感器與轉換器之間采用屏蔽電纜或低噪聲電纜連接,其距離不應超過使用說明書的規定。布線時應遠離強功率電源線,盡量用單獨金屬套管保護。應遵循“一點接地”原則,接地電阻應小于10Ω。整體型和分離型都應在傳感器側接地,轉換器外殼接地點應與傳感器“同地”。


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