常見(jiàn)問(wèn)題

渦街流量計(jì)選用要點(diǎn)介紹說(shuō)明

渦街流量計(jì)選用要點(diǎn)
1. 應(yīng)用概況
渦街流量計(jì)自20世紀(jì)70年代在工業(yè)上應(yīng)用以來(lái)，由于它具有一些突出的特點(diǎn)，受到用戶歡迎，并得到迅速發(fā)展。像它這樣開(kāi)發(fā)只有20多年即已躋身通用流量計(jì)之列，在流量計(jì)中是少有的。由于應(yīng)用時(shí)間短，無(wú)論理論研究或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)都比較薄弱，不免出現(xiàn)一些問(wèn)題，這是不足為怪的。多年實(shí)踐證明，渦街流量計(jì)的選用（選型和使用）是用好流量計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此儀表制造廠應(yīng)加強(qiáng)售前服務(wù)，即幫助用戶選型，并在安裝投用上給予指導(dǎo)。只要抓住這一環(huán)節(jié)，該流量計(jì)不失為一種性能不錯(cuò)的流量計(jì)。
20世紀(jì)90年代中后期世界范圍內(nèi)渦街流量計(jì)在流量儀表總量中，臺(tái)數(shù)約占3%～5%，每年5萬(wàn)～6萬(wàn)臺(tái)，金額占4%～6%；在我國(guó)銷售臺(tái)數(shù)約占流量儀表總量（不包括家用燃?xì)獗砗退?表及玻璃管浮子流量計(jì)）的6%～8%，每年1．5萬(wàn)～2萬(wàn)臺(tái)。
2. 渦街流量計(jì)的口徑選擇
渦街流量計(jì)的儀表口徑及規(guī)格選擇很重要，它類似于差壓流量計(jì)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算，要遵循一些原則進(jìn)行選擇。儀表口徑選擇步驟如下。
首先必須明確以下工作參數(shù)。
1）流體名稱，組分；
2）工作狀態(tài)的最大、常用、最小流量；
3）最高、常用、最低工作壓力和工作溫度；
4）工作狀態(tài)介質(zhì)的粘度。
渦街流量計(jì)的輸出信號(hào)是與工作狀態(tài)的體積流量成正比的，因此如已知?dú)怏w流量是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量或質(zhì)量流量時(shí)，應(yīng)把它換算成工作狀態(tài)下的體積流量qv
qv=qn(pnTZ/pTnZn) m3／h 　　　?。?）
式中 qv，qn--分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量，m3／h；
P，Pn--分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對(duì)壓力，Pa；
T，Tn--分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的熱力學(xué)溫度，K；
Z，Zn--分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體壓縮系數(shù)。
工作狀態(tài)下介質(zhì)的密度ρ和體積流量qv
ρ=ρn(pTnZn/ pnTZ) 　　　(10)
式中　　ρ，ρn--分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的介質(zhì)密度，kg/m3；
其余符號(hào)同上。
qv =qm／ρ　　　（11）
式中 qm--質(zhì)量流量，kg/h。
下面需要選擇傳感器口徑。傳感器口徑選擇主要是對(duì)流量下限值進(jìn)行核算。它應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：最小雷諾數(shù)不應(yīng)低于界限雷諾數(shù)（ReC＝2×104）和對(duì)于應(yīng)力式渦街流量計(jì)在下限流量時(shí)旋渦強(qiáng)度應(yīng)大于傳感器旋渦強(qiáng)度的允許值（旋渦強(qiáng)度與升力ρU2成比例關(guān)系），對(duì)于液體還應(yīng)檢查最小工作壓力是否高于工作溫度下的飽和蒸氣壓，即是否會(huì)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。
這些條件用數(shù)學(xué)式可表示如下(12-14)

式中 qVmin，qV0min--分別為工作狀態(tài)和校準(zhǔn)狀態(tài)下的最小體積流量，m3/h；
（qVmin）ρ--滿足旋渦強(qiáng)度要求時(shí)最小體積流量，m3/h；
（qVmin）υ--滿足最小雷諾數(shù)要求時(shí)最小體積流量，m3/h；
ρ，ρ0--分別為工作狀態(tài)和校準(zhǔn)狀態(tài)下介質(zhì)的密度，kg/m3；
υ，υ0--分別為工作狀態(tài)和校準(zhǔn)狀態(tài)下介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)粘度，m2/s；
Pmin--最小工作壓力，Pa；
△p--最大流量時(shí)傳感器的壓力損失，Pa，
△p=CD（ρU2/2），CD≈2
U--管道平均流速，m／s；
PV--工作溫度下液體的飽和蒸氣壓，Pa。
比較（qVmin）ρ，和（qVmin）υ：
若（qVmin）υ≥（qVmin）ρ，可測(cè)流量范圍為（qVmin）ρ～qVmax，線性范圍為（qVmin）υ～qVmax；
若（qVmin）υ＜（qVmin）ρ，可測(cè)流量范圍和線性范圍為（qVmin）ρ～qVmax。
流量測(cè)量范圍的確定還應(yīng)檢查是否處于儀表的最佳工作范圍（即上限流量的1/2～2/3處）。表4示有某型號(hào)渦街流量計(jì)特定校準(zhǔn)條件下各種口徑的流量測(cè)量范圍。

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