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珠海哈羅克渦街流量計(jì)在飽和蒸氣測(cè)量中的應(yīng)用

時(shí)間:2010/10/19閱讀:763
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飽和蒸汽流量測(cè)量在80年代人們普遍采用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì),但從流量?jī)x表發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,孔板流量計(jì)盡管其歷史悠久、應(yīng)用范圍廣。人們對(duì)他的研究也zui充分,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)zui完整,但用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)來(lái)測(cè)量飽和蒸汽流量,它仍存在一些不足之處:其一,壓力損失較大;其二,導(dǎo)壓管、三組閥及連接頭容易泄漏;其三,量程范圍小,一般為3:1,對(duì)流量波動(dòng)較大易造成測(cè)量值偏低。而渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,渦街變送器直接安裝于管道上,克服了管路泄漏現(xiàn)象。另外,渦街流量計(jì)的壓力損失小,量程范圍寬,對(duì)飽和蒸氣測(cè)量量程比可達(dá)30:1。因此,隨著渦街流量計(jì)測(cè)量技術(shù)的成熟,渦街流量計(jì)的使用越來(lái)越受到人們的青睞?! ?br /> 渦街流量計(jì)的測(cè)量原理
 珠海哈羅克渦街流量計(jì)是應(yīng)用流體振蕩原理來(lái)測(cè)量流量的,流體在管道中經(jīng)過(guò)渦街流量變送器時(shí),在三角柱的漩渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過(guò)漩渦發(fā)生體的流體平均速度及漩渦發(fā)生體特征寬度有關(guān),可用下式表示:
 式中:f為旋渦的釋放頻率,Hz; v為流過(guò)漩渦發(fā)生體的流體平均速度,m/s;d為旋渦發(fā)生體特征寬度,m;St為斯特羅哈數(shù),無(wú)量綱,它的數(shù)值范圍為0.14-0.27。St是雷諾數(shù)的函數(shù),St=f(1/Re)。
 當(dāng)雷諾數(shù)Re在102-105范圍內(nèi),St值約為0.2,因此,在測(cè)量中,要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102-105,旋渦頻率f=0.2v/d。
 因此可知,通過(guò)測(cè)量旋渦頻率就可以計(jì)算出流過(guò)漩渦發(fā)生體的流體平均速度v,再由式q=vA可以求得流量q,其中,A為流體流過(guò)漩渦發(fā)生體的截面積。
 當(dāng)旋渦在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生時(shí),利用壓電傳感器測(cè)處于流體流向垂直的交變升力變化,將升力的變化轉(zhuǎn)換為電的頻率信號(hào),再將頻率信號(hào)進(jìn)行放大和整形,輸出到二次儀表,進(jìn)行累積,顯示。
 渦街流量變送器的選擇
 由于渦街流量計(jì)量程范圍寬,因此,在實(shí)際應(yīng)用中,一般主要考慮測(cè)量飽和蒸氣的流量不低于渦街流量計(jì)的下限,也就是說(shuō)必須滿足流體流速不低于5m/s。根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來(lái)選擇變送器口徑。
 壓力補(bǔ)償用壓力變送器的選擇
 由于飽和蒸汽管路長(zhǎng),壓力波動(dòng)較大,必須采用壓力補(bǔ)償,考慮到壓力、溫度及密度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,測(cè)量中只采用壓力補(bǔ)償即可。
 顯示儀表選擇
 顯示儀表智能流量顯示儀,具有溫壓補(bǔ)償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量的積算功能。
 珠海哈羅克渦街流量的參數(shù)設(shè)定
 儀表系統(tǒng)的設(shè)定,合肥儀表總廠需設(shè)定的儀表系數(shù)K可用下式表示:
 K=1000/K0式中:K0為渦街發(fā)生體在出廠時(shí)標(biāo)定的儀表常數(shù),L/脈沖;K的單位為脈沖數(shù)/m3。
  壓力補(bǔ)償壓力變送器的量程設(shè)定。壓力、流量報(bào)警上限設(shè)定。
  渦街流量計(jì)的安裝
  渦街流量計(jì)盡量安裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源和電磁干擾較強(qiáng)的地方,振動(dòng)存在的地方必須采用減震裝置,減少管道受振動(dòng)的影響。
  直管段的配置,前后直管段要滿足渦街流量計(jì)的要求,所配管道內(nèi)徑也必須和渦街流量變送器內(nèi)徑一致。
  珠海哈羅克渦街流量計(jì)使用注意事項(xiàng)
 盡量減少管道內(nèi)汽錘對(duì)渦街發(fā)生體的沖擊。振動(dòng)較大而又無(wú)法消除時(shí),不宜采用渦街流量計(jì)。
 渦街流量計(jì)克服了原孔板流量計(jì)諸多不足,對(duì)飽和蒸氣的測(cè)量更準(zhǔn)確、更穩(wěn)定,維護(hù)又方便,但值得注意的是測(cè)量飽和蒸汽流體流速不得低于5m/s,否則,流量計(jì)量值會(huì)偏低。
 

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