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       渦街流量計相對于其他種類(lèi)的流量計出現時(shí)間比較晚。

       然而自上世紀70年代開(kāi)始投入應用以來(lái)，渦街流量計得到了迅猛的發(fā)展。

       根據資料顯示，目前世界主要發(fā)達工業(yè)國家使用渦街流量計的比例大幅度上升，已廣泛應用于各個(gè)領(lǐng)域，甚至將在未來(lái)流量?jì)x表中展主導地位。

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▲西森FLVJ系列渦街流量計

       那么這種流量計到底神奇在哪里呢？使用時(shí)需要注意什么問(wèn)題呢？今天儀控君為大家一一道來(lái)。

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渦街流量計原理

       所有的渦街流量計都是基于卡門(mén)渦街原理，那么具體是怎么樣的呢？

卡門(mén)渦街原理

       卡門(mén)渦街是美籍匈牙利科學(xué)家馮·卡門(mén)在1911年觀(guān)察到并研究的現象：當流體繞過(guò)非流體線(xiàn)形物體時(shí)，物體尾流左右兩側產(chǎn)生的成對的、交替排列的、旋轉方向相反的反對稱(chēng)渦旋。

       在卡門(mén)渦街中，根據斯特勞哈爾研究，關(guān)系為Sr=fd/V，也就是說(shuō)，對圓柱繞流，渦街的每個(gè)單渦的頻率f與繞流速度V成正比，與圓柱體直徑成反比。

       Sr為斯特勞哈爾常數，無(wú)量綱，它與旋渦發(fā)生體的形狀及雷諾數有關(guān)系。

       這種漩渦的產(chǎn)生具有周期的、交替變化的性質(zhì)，變化頻率與流體速度成正比，這就是卡門(mén)渦街現象。

       渦街流量計就是利用這種現象的性質(zhì)，通過(guò)測量渦流的脫落頻率確定流體的速度或流量而支撐的流量計。

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渦街流量計不是渦輪流量計

       在日常應用中，有些人會(huì )將渦街流量計與渦輪流量計弄混，畢竟名稱(chēng)非常相似。那么渦輪流量計是什么呢？

       渦輪流量計與渦街流量計差別非常大，這種流量計是通過(guò)管道中渦輪在流體帶動(dòng)下的旋轉實(shí)現測量，其結構遠比渦街流量計復雜。

       這樣復雜的結構帶來(lái)了流量計中最優(yōu)秀的精度，同時(shí)也帶來(lái)了易損壞和維護復雜等缺點(diǎn)。

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優(yōu)點(diǎn)與局限性

       渦街流量計的優(yōu)點(diǎn)與局限性都有哪些呢？是什么優(yōu)秀的品質(zhì)促使渦街流量計如此迅速的發(fā)展并占有大量市場(chǎng)呢？

優(yōu)點(diǎn)

       1、結構簡(jiǎn)單而牢固，無(wú)可動(dòng)部件，可靠性高，長(cháng)期運行十分可靠；

       2、安裝簡(jiǎn)單，維修十分方便；

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▲西森FLVJ系列渦街流量計

       3、檢測傳感器不直接接觸介質(zhì)，性能穩定，壽命長(cháng)；

       4、精度較高（與差壓式、浮子式相比）

       5、測量范圍寬，量程比可達1：10；

       6、壓力損失較小，運行費用低，更具節能意義；

       7、在一定的雷諾數范圍內，輸出信號頻率不受流體物理性質(zhì)和組份變化影響，儀表系數僅與漩渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)測量流體的體積流量無(wú)需補償，調換配件后無(wú)需重新標定儀表的系數。

       8、應用范圍廣，蒸汽、氣體、液體的流量均可測量。

局限性

       1、管道流速不均、不能準確確定流體工況變化時(shí)的介質(zhì)密度、將濕飽和蒸汽假設成干飽和蒸汽進(jìn)行測量都會(huì )造成誤差，并且總測量誤差會(huì )很大。

       2、抗震性能差，外來(lái)振動(dòng)會(huì )使渦街流量計產(chǎn)生測量誤差，甚至無(wú)法正常工作，大管徑影響更為明顯。

       3、對測量臟污介質(zhì)適應性差。

       4、直管道要求高。專(zhuān)家指出，渦街流量計支管段一定要保證前40D后20D，才能滿(mǎn)足測量要求。

▲西森FLVJ系列渦街流量計

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如何用好渦街流量計？

安裝

       選好渦街流量計后，第一個(gè)要面對的就是渦街流量計的安裝問(wèn)題。那么安裝時(shí)都有哪些需要注意呢？

       （1）流量計應水平或垂直安裝在與工程通經(jīng)相對應的管道上。

       由于渦街流量計的特性，要實(shí)現準確測量，必須注意保證慢管測量，因此在水平管道上的渦街流量計一般應選擇安裝在管道的最低處，垂直管道時(shí)，流體的流向應自上而下。

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▲西森FLVJ系列渦街流量計

       （2）當渦街流量計用作流量調節時(shí)，應特別注意將流量調節閥安裝在流量計后面，否則小流量時(shí)容易出現射流，出現流量調節時(shí)截至流量與閥門(mén)開(kāi)度成反比的現象。

       （3）渦街流量計對前后直管要求非?？量?，流量計上游要保障有10到40倍管道直徑，下游不小于5倍管道直徑。上游直管長(cháng)度由上游有無(wú)直角彎、擴大或縮徑管而定。

       特別要注意的是，在滿(mǎn)足要求的情況下，流量計應盡量選擇安裝在前后直管段盡量大的管道位置處。

       （4）測量溫度和壓力的取溫\取壓點(diǎn)應設置在渦街流量計出口5倍口徑意外。

       （5）渦街流量計安裝時(shí)要盡量避免強烈震動(dòng)、工頻干擾信號，如果無(wú)法避免這些情況，應當采取減震、屏蔽等措施盡量減小干擾。

       （6）在高溫管道中，渦街流量計必須垂直向下安裝。

日常維護

       渦街流量計無(wú)可動(dòng)部件，所以在正常使用情況下，維護的工作量較少。

日常維護的任務(wù)是：

       查看儀表指示累積是否正常；查看儀表供電是否正常；查看儀表體連接件是否損壞和腐蝕；查看儀表外線(xiàn)路有無(wú)損壞及腐蝕；

       查看表體與工藝管道連接處有無(wú)泄漏；查看儀表電器接線(xiàn)盒及電子元件盒密封是否良好等。

▲西森FLVJ系列渦街流量計

       當被測介質(zhì)較臟或易結垢時(shí)，應定期清洗流量計內壁，清洗時(shí)應保護好旋渦發(fā)生體及檢測探頭，注意不要碰傷其表面與棱角。

       檢測放大器外殼端蓋在接線(xiàn)調試后應適度旋緊，以保證其密封性。在進(jìn)行維護檢查時(shí)不得將液體及雜物留于殼內。

常見(jiàn)故障

       現象1：上電后管道內有流體流動(dòng)，但無(wú)信號輸出。

       處理方法：檢查儀表接線(xiàn)是否正確，有無(wú)斷線(xiàn)。檢查儀表安裝方向是否正確。檢查流量是否低于正常的流量范圍。

       現象2：上電管道內無(wú)流體流動(dòng)，但有信號輸出。

       處理方法：檢查儀表接地，是否是接地不良引入干擾。檢查管道是否有強烈的機械振動(dòng)。檢查環(huán)境是否有強電磁干擾，如有大功率電器或變頻器等強電設備。

▲西森FLVJ系列渦街流量計

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       現象3：管道內流體的流量穩定且符合流量要求，但輸出變化太大，不穩定。

       處理方法：檢查管道是否振動(dòng)過(guò)強引入干擾。檢查接地是否良好。

       現象4：上電后管道內有流體流動(dòng)，但無(wú)信號輸出。

       處理方法：檢查儀表放大器是否有故障。檢查檢測元件是否損壞。

       現象5：上電管道內無(wú)流體流動(dòng)，但有信號輸出。

       處理方法：檢查轉換器靈敏度。

▲西森FLVJ系列渦街流量計?

探頭故障的簡(jiǎn)單判斷方法：

       用萬(wàn)用表測量?jì)筛盘柧€(xiàn)的絕緣電阻，當溫度高于200°C時(shí)，絕緣電阻應大于10兆歐。當溫度低于200°C時(shí)，絕緣電阻應大于2兆歐。如果絕緣電阻不符合要求說(shuō)明檢測探頭可能存在故障。

檢測放大器故障的簡(jiǎn)單判斷方法：

       用手在檢測放大器檢測探頭引線(xiàn)輸入端感應信號，即可粗略判斷是否是檢測放大器故障。若無(wú)信號反映說(shuō)明檢測放大器可能存在故障。