應(yīng)力式渦街流量計(jì)的使用說(shuō)明書(shū)/中偉測(cè)控

一、儀表概述： 
應(yīng)力式渦街流量計(jì)是上近十幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型節(jié)能流量?jī)x表。從它誕生之日起,一直受到有關(guān)專(zhuān)家及用戶(hù)的肯定和好評(píng),深受流量界的關(guān)注和重視。我國(guó)是從七十年代末開(kāi)始研制、一九八四年開(kāi)始批量生產(chǎn)的。日前在國(guó)內(nèi)很多行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用,從而改善了我國(guó)流量計(jì)量水平落后的狀況,推動(dòng)了節(jié)能事業(yè)的發(fā)展,收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
二、測(cè)量原理： 
應(yīng)力式渦街流量計(jì)在測(cè)量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí)，流體通過(guò)柱狀物兩側(cè)就交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦列被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。卡門(mén)渦街的釋放頻率與流體速度及柱狀物的寬度有關(guān)，可用下式表示： 
f＝St·v/d式中：f－卡門(mén)渦街的釋放頻率 
St－系數(shù)（稱(chēng)為斯特羅哈數(shù)） 
v－流速 
d－柱狀物的寬度 
卡門(mén)渦街釋放頻率f和流速v成正比，因此通過(guò)測(cè)量卡門(mén)渦街釋放頻率就可算出瞬時(shí)流量。 
斯特羅哈數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)。在曲數(shù)的St≈0.17的平直部分，旋渦的釋放頻率與流速成正比，所以檢出頻率f就可求得流速v，由v求出體積流量。 
渦街流量傳感器得旋渦釋放頻率是由旋渦交替地作用于檢測(cè)傳感器（探頭）上地應(yīng)力通過(guò)在它內(nèi)部地壓電元件來(lái)檢出地。 
三、適用場(chǎng)合： 
應(yīng)力式渦街流量計(jì)具有量程比寬，精度高，安裝維護(hù)方便和介質(zhì)適應(yīng)性廣等一系列優(yōu)點(diǎn)。可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機(jī)械、食品、造紙，以及城市管道供熱、供水、煤氣等行業(yè)的各種低黏度液體、氣體、蒸汽等單相流體的工藝計(jì)量和節(jié)能管理。 
四、性能特點(diǎn)： 
1、采用低功耗CPU中央處理器和液晶顯示，功耗低。 
2、安裝簡(jiǎn)便，維護(hù)十分方便，檢定周期長(zhǎng)，一般為兩年。 
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，無(wú)可動(dòng)部件，長(zhǎng)期運(yùn)行十分可靠。 
4、量程范圍寬：正常范圍1∶10，量程比可達(dá)1∶15。 
5、壓力損失小，運(yùn)行費(fèi)用低，更具節(jié)能意義。 
6、在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)，輸出信號(hào)不受被測(cè)介質(zhì)物理性質(zhì)和組分變化的影響，儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)，調(diào)換配件后一般無(wú)須重新標(biāo)定儀表系數(shù)。 
7、可現(xiàn)場(chǎng)顯示，也可遠(yuǎn)距離傳輸，還可與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。 
8、檢測(cè)探頭不直接接觸被測(cè)介質(zhì)，性能更穩(wěn)定。 
9、溫壓補(bǔ)償一體化設(shè)計(jì)、電流輸出均為光電隔離型，具有良好的抗共模干擾抑制能力。 
五、技術(shù)指標(biāo)： 
1、溫度范圍：壓電式：-25℃~+350℃ 電容式：-40℃~+450℃ 
2、連接方式：DN15~DN300為法蘭卡裝式法蘭連接式，DN300~DN1000為插入式，DN1000以上可特殊訂貨 
3、流速范圍：蒸汽：7m/s~70m/s 液體：0.7m/s~7m/s 氣體：5m/s~35m/s 
4、壓力規(guī)格：PN1.6MPa；PN2.5MPa；PN4.0MPa，更高壓力規(guī)格可特殊定做 
5、壓力損失系數(shù)：Cd≤2.6 
6、準(zhǔn)確度：法蘭卡裝式、連接式：0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí) 插入式：1.5級(jí)、2.5級(jí) 
7、供電電壓：傳感器：DC12V或DC24V 變速器：DC24V 
現(xiàn)場(chǎng)顯示型：DC24V、DC12V或3.6V鋰電池 
8、輸出信號(hào)：傳感器：脈沖頻率信號(hào)2~3000Hz 低電平≤1V 高電平≥6V 
變送器：兩線制4~20 mA DC電流信號(hào) 
9、 抗振性能：壓電式≤0.2 g 電容式≤2.0g 
10、環(huán)境溫度：傳感器：-30℃~+65℃ 變送器：現(xiàn)場(chǎng)顯示-10℃~+50℃ 
11、環(huán)境濕度：相對(duì)濕度5~8% 
12、信號(hào)遠(yuǎn)傳距離：≤500m 
13、直管段長(zhǎng)度：上游≥10D 下游≥5D 
14、防爆等級(jí)：ExiaⅡCT2-T5本安防爆 
15、防護(hù)等級(jí)：普通型IP65 潛水型IP68 
16、儀表材質(zhì)：儀表外殼采用鋁合金，表體部分采用不銹鋼304材質(zhì)，也可根據(jù)用戶(hù)要求采用特殊材質(zhì)。 
六、選型要點(diǎn)：
正確選型才能保證渦街流量計(jì)更好的使用。選用什么種類(lèi)的渦街流量計(jì)應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)決定?使渦街流量計(jì)的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等?都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和流量測(cè)量的要求。
1、精密功能檢查
精度等級(jí)和功能根據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精 度等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合，應(yīng)該選擇精度等級(jí)高些，如1.0級(jí)、0.5級(jí)，或者更高等級(jí); 用于過(guò)程控制的場(chǎng)合，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級(jí);有些僅僅是檢測(cè)一下過(guò)程流量，無(wú)需做控制和計(jì)量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級(jí)稍低的，如1.5級(jí)、2.5級(jí)，甚至 4.0級(jí)，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式渦街流量計(jì)。
2、可測(cè)量的介質(zhì)
測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí)，渦街流量計(jì)的滿(mǎn)度 流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否 在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能滿(mǎn)足流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn) 確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿(mǎn)意測(cè)量結(jié)果。
3、渦街流量變送器的選擇
在飽和蒸汽測(cè)量中采用VA型壓電式渦街流量變送器，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)量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計(jì)的下限，也就是說(shuō)必須滿(mǎn)足流體流速不得低于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。
4、壓力補(bǔ)償壓力變送器的選擇
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，由于管道飽和蒸汽壓力在0.3-0.7MPa范圍，壓力變送器的量程選擇1MPa即可。
5、顯示儀表選擇
顯示儀表智能流量顯示儀，具有穩(wěn)壓補(bǔ)償、瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。
七、現(xiàn)場(chǎng)需求：
1、低維護(hù)量-市場(chǎng)上大多數(shù)的渦街流量計(jì)是采用取壓孔或插入式檢測(cè)元件感應(yīng)漩渦，一旦介質(zhì)中雜質(zhì)嵌入取壓孔或感應(yīng)元件與表體間的縫隙，則造成信號(hào)變?nèi)趸虿环€(wěn)定。良好的設(shè)計(jì)應(yīng)該是沒(méi)有容易堵塞的部分，從而降低維護(hù)量。
2、感應(yīng)元件在線更換-某些廠家的感應(yīng)元件與渦街發(fā)生體合二為一，看似簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)卻給實(shí)際使用帶來(lái)不便。因?yàn)橐坏└袘?yīng)部分失效，則需要將管道內(nèi)介質(zhì)排空泄壓后更換部件，影響生產(chǎn)。完善的設(shè)計(jì)應(yīng)該是將二者分開(kāi)，這樣就可以單獨(dú)更換感應(yīng)部分，而無(wú)需將介質(zhì)排空。
3、渦街流量計(jì)容易受到振動(dòng)的干擾，設(shè)計(jì)精良的渦街流量計(jì)可以通過(guò)硬件和數(shù)字信號(hào)處理將干擾排除，從而得到穩(wěn)定的信號(hào)。
4、渦街流量計(jì)安裝的一個(gè)麻煩事前后需要很長(zhǎng)的直管段，有些廠家可以提供在流量計(jì)內(nèi)部縮徑的設(shè)計(jì)，大大降低了用戶(hù)專(zhuān)門(mén)維渦街流量計(jì)配備直管段的需求。
八、調(diào)試使用期間需要注意的問(wèn)題：
1、流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)安裝、維護(hù)必須遵守“有防爆性氣體時(shí)勿開(kāi)蓋"的警告語(yǔ)，并在開(kāi)蓋前關(guān)掉外電源。
2、渦街流量計(jì)在室外使用時(shí)，建議加配防護(hù)罩。
3、不得隨意松開(kāi)流量計(jì)固定部分。壓力傳感器的保護(hù)。用戶(hù)在使用流量計(jì)時(shí)，應(yīng)注意流量計(jì)的壓力過(guò)載值為壓力傳感器額定工作壓力的1.5倍（即介質(zhì)zui高壓力的1.5倍）。選型應(yīng)在規(guī)定的流量范圍內(nèi)，防止超速運(yùn)行，以獲得理想的準(zhǔn)確度和保證正常使用壽命。（由于試壓、吹掃管道或排氣造成超速運(yùn)轉(zhuǎn)，以及渦輪在反向流中運(yùn)轉(zhuǎn)都可能導(dǎo)致流量計(jì)損壞）
4、渦街流量計(jì)投入運(yùn)行時(shí)應(yīng)緩慢開(kāi)啟閥門(mén)，防止瞬間氣流沖擊而損壞渦輪。加潤(rùn)滑油應(yīng)按告示牌操作，加油的次數(shù)依氣質(zhì)潔凈程度而定，通常每年2~3次。
5、渦街流量計(jì)運(yùn)行時(shí)不允許打開(kāi)后蓋或更動(dòng)內(nèi)部有關(guān)參數(shù)，否則將影響流量計(jì)的正常運(yùn)行。