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在蒸汽測量中溫壓補(bǔ)償渦街流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

溫壓補(bǔ)償渦街流量計(jì),主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。本儀表采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-10℃~+300℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的流量。
渦街流量計(jì)的*大優(yōu)點(diǎn)是儀表系數(shù)不受測量介質(zhì)物性的影響,可以由一種典型介質(zhì)推廣到其他介質(zhì)上。但由于液、氣的流速范圍差別很大,導(dǎo)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(shù)亦不同,因此,同一電路參數(shù)不能用于測量不同介質(zhì)。 渦街流量計(jì)便是依據(jù)卡門旋渦原理進(jìn)行封閉管道流體流量測量的新型流量計(jì)。因其具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力,無需溫度壓力補(bǔ)償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標(biāo)況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計(jì)的理想替代產(chǎn)品。 另外,氣體和液體的密度差別很大,而旋渦分離時產(chǎn)生的信號強(qiáng)度與密度成正比,因此信號強(qiáng)度差別亦很大。液、氣放大器電路的增益、觸發(fā)靈敏度等皆不相同,壓電電荷差別大,電荷放大器的參數(shù)也不相同。即使同為氣體(或液體、蒸汽),隨著介質(zhì)壓力、溫度、密度不同,使用的流量范圍不同,信號強(qiáng)度亦不同,電路參數(shù)同樣要改變。因此,一臺渦街流量計(jì)不經(jīng)硬件或軟件修改,改變使用介質(zhì)或改變儀表口徑是不可行的。
渦街流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)
1.優(yōu)點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)無可動部件,測量元件結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,使用壽命長。
(2)渦街流量計(jì)測量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1:10。
(3)渦街流量計(jì)的體積測量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需要單獨(dú)標(biāo)定,它可以測量液體。氣體或蒸汽的流量。
(4)它造成的壓力損失小。
(5)準(zhǔn)確度較高,重復(fù)性為0.5%,且維護(hù)量小。
2.缺點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)工作狀態(tài)下的體積流量不收被測扣題溫度、壓力、密度等熱工參數(shù)的影響,但液體或蒸汽的*終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量,對于氣體,*終測量結(jié)果應(yīng)時標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流通密度進(jìn)行換算,必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。
(2)造成流量測量誤差的因素主要有:管道流速不均造成的測量誤差;不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時的介質(zhì)密度;將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或消除,渦街流量計(jì)的總測量誤差會很大。
(3)抗震性能差,外來振動會使渦街流量計(jì)產(chǎn)生測量誤差,甚至不鞥正常工作。通道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動,使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。
(4)對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計(jì)的發(fā)生體*易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞,改變幾何體尺寸,對測量精度造成*大影響。
(5)直管道要求高。專家指出,渦街流量計(jì)支管段一定要保證前40D后20D,才能滿足測量要求。
另外,氣體和液體的密度差別很大,而旋渦分離時產(chǎn)生的信號強(qiáng)度與密度成正比,因此信號強(qiáng)度差別亦很大。液、氣放大器電路的增益、觸發(fā)靈敏度等皆不相同,壓電電荷差別大,電荷放大器的參數(shù)也不相同。即使同為氣體(或液體、蒸汽),隨著介質(zhì)壓力、溫度、密度不同,使用的流量范圍不同,信號強(qiáng)度亦不同,電路參數(shù)同樣要改變。因此,一臺溫壓補(bǔ)償渦街流量計(jì)不經(jīng)硬件或軟件修改,改變使用介質(zhì)或改變儀表口徑是不可行的。