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            涡街流量计的选型介绍及影响其精准度的原因分析

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            涡街流量计的选型介绍及影响其精准度的原因分析

            发布日期:2019-03-07 作者:中原仪表 点击:

            中原仪表流量计厂家生产的涡街流量计是根据卡门涡街原理设计制造的,该产品由于设计的时间及生成手段的不同,其检测方式及相应的检测原件都有所不同,所以结构也不一样。以差动电容式涡街流量计为例,在旋涡发生体后面安装差动电容传感器,该传感器为圆筒形,用变极距原理工作。当有流体流过时,由于卡门涡街的作用,在发生体后差生交变差压,电容传感器由此产生左右摆动,引起两侧电容的极距发生变化,改变电容量,根据电容量的变化频率就可以得知涡街频率。

            一般涡街流量计由传感器和变送器两部份组成。传感器包括:表体;旋涡发生体;检测元件;法兰等。转换器包括:前置放大器 ;滤波整形电路;接线端子;CPU;存储器单元;显示单元;通信单元等。
                涡街流量计涡街抗振性主要取决于其检测原理,对于差动电容的涡街传感器,当有外界管道机械振动或有流体冲击时,不管振动方向如何,引起电容检测元件的内外电极同时做方向相同、变形量相等的振动,而由于此时的两电极间的相对距离保持不变,电容量也没有变化。所以差动电容涡街流量计 的抗振性优于压电晶体等检测方式的涡街流量计。

            客户购买涡街流量计正确选型要考虑以下几个因素:
            一、涡街流量计口径的选取
                各生产厂家的技术实力不同,其指导选型方式会有所不同。应根据其相应的选型方式,作出详细的计算,来确定口径的大小。而不能盲目的根据管道的口径选择流量计的口径,选型时要注意:
                雷诺数限制:当雷诺数Re<5×103时,涡街流量计基本不能测量,当雷诺数Re<2×104时,因St非线性偏高,所以导致测量值偏差大;流速限制:对于测量液体流量,Z大流速10m/s,测量气体流量时,Z大流速75m/s。为使流量计的流速大一些,涡街流量计工作在测量精度保证范围内,要尽量选用比公称通径小的流量计。如果流量计的口径偏大,则使流量在低限运行,使得测量值不准确。

            二、传感器检测元件材质的选取
                在化工场合,许多介质时带有腐蚀性的,因此在选型时应根据相应的介质选择相应的传感器材质。否则传感器或旋涡发生体被腐蚀后,轻者会影响测量,重者使仪表无法正常测量,甚至发生介质泄露的事故。
            三、粘度较大或易沉淀的流体
                当测量粘度较大或者易沉淀的流体,会在涡街发生体表面有粘附或沉积物时会使发生体的形状和尺寸变化,影响仪表系数;而传感器表面有粘附或沉淀物时,仪表的灵敏度会降低。对此建议选用其他原理的流量计,或经常清洗流量计传感器和旋涡发生体。

                影响涡街流量计测量准确度的因素有哪些?
            一、旋涡发生体迎流面堆积的影响
                如果被测流体中存在黏性颗粒,则可能会逐渐堆积在旋涡发生体迎流面上,使其几何形状和尺寸发生变化,因而流量系数也相应变化。
            二、温度对测量的影响
                温度变化对测量体几何尺寸变化的影响有两部分组成,一是旋涡发生体宽度d发生变化引起的;另一个就是管道内径D变化引起的。
            三、配管内径与流量计内径不一致造成的影响
                一般进口仪表的内径时按照国外标准生产的,而在国内的配管内径为国内标准的,两者之间的差别有时很大:
                1、当管道实际内径大于仪表内径时,两者之间的差值不超过流量计内径的3%,这时造成的误差很小,对测量无影响,可无需修正。
                2、当管道内径小于仪表内径,且两者之差不超过流量计内径的2%时,产生的误差较小,可通过对仪表系数的修正进行补偿,修正因子Kd为:DN-流量计内径;D-配管内径。
                3、当管道内径与仪表内径相差较大,由于流体经过这种突变造成的流体扰动使得涡街流量计 的测量变得不再稳定和可靠,造成的误差无法通过修正K系数来补偿。此时需要流量计前后安装足够的与流量计内径一致的直管段或流量计前安装流场优化整流器,但安装整流器后仍需一定的直管段。


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