蒸汽是一種高壓、高溫、高濕的復(fù)雜流體，對(duì)蒸汽流量計(jì)量產(chǎn)品的選型一是要考慮流量計(jì)的耐溫、耐壓、抗腐蝕和防潮能力，二是在選型和安裝過(guò)程中也要注意流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)和安裝尺寸的要求，以達(dá)到使用穩(wěn)定、計(jì)量準(zhǔn)確的要求一據(jù)有關(guān)資料表明，儀表在實(shí)際應(yīng)用中有2/3的故障是儀表的錯(cuò)誤選型和錯(cuò)誤安裝而造成的，所以流量計(jì)的選型是非常重要的環(huán)節(jié):下面以渦街蒸汽流量計(jì)的選型和安裝為例給以簡(jiǎn)要的分析。

 

一、渦街流量計(jì)的基本工作原理

渦街流量計(jì)是基于卡門渦街原理而研制的一種速度型的流體振蕩型流量?jī)x表，口前它的制造和使用技術(shù)已經(jīng)十分成熟，被普遍應(yīng)用在蒸汽的消耗計(jì)量及流量監(jiān)控中，在石化、冶金、發(fā)電等工業(yè)部門和市政、環(huán)保各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用.

    如圖I.所示，當(dāng)在測(cè)量管道中插人一柱狀物體時(shí)，流體通過(guò)柱狀物體兩則就交替產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦被稱為卡門渦街。渦街的釋放頻率為:

    實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)流體的雷諾數(shù)Re在2x10'一7 x 10，時(shí)，斯特勞哈系數(shù)St-0. 17為常數(shù)，此時(shí).流體的體積流量與卡門渦街釋放頻率f成正比，所以檢測(cè)出渦街釋放頻率f就可以求得流速V，由V求出體積流量Qv。當(dāng)通過(guò)流量計(jì)一定的蒸汽壓力和溫度時(shí)，通過(guò)儀表積算儀所儲(chǔ)存的對(duì)應(yīng)蒸汽密度p與瞬時(shí)體積流量Qv的積分，就可計(jì)算和顯示蒸汽的累計(jì)質(zhì)量流量Q。

    二、流，計(jì)溫度、壓力的選擇

    流量計(jì)標(biāo)定的壓力與溫度的選擇應(yīng)大于所提供的蒸汽的壓力與溫度的非常大值。如檢測(cè)I.3MPa,194℃的飽和蒸汽流量時(shí)，需要選擇1. 6MPa,300℃的流量計(jì)。如果欲測(cè)量飽和蒸汽要選擇溫度變送器或壓力變送器進(jìn)行溫度或壓力補(bǔ)償，如果測(cè)量的介質(zhì)是過(guò)熱燕汽就要選擇溫度和壓力變送器同時(shí)進(jìn)行溫壓補(bǔ)償。

 

    三、流，計(jì)管徑的選擇

    每種管徑的流量計(jì)在通過(guò)一定的溫度和壓力時(shí)，都有一定的測(cè)量范圍，超出了這個(gè)范圍就會(huì)產(chǎn)生測(cè)非常誤差偏大或不能測(cè)量等問(wèn)題，因?yàn)楫?dāng)流體的雷諾數(shù)超出了一定的V域，卡門渦街的釋放頻率就不與流量的變化成線形比例關(guān)系。因此要根據(jù)蒸汽的流量范圍來(lái)選擇流量計(jì)的管徑。如某廠家一臺(tái)內(nèi)徑為DN50的流量計(jì)當(dāng)測(cè)量壓力為I. 3MPa的飽和蒸汽時(shí).其測(cè)量范圍為0.15一1.97Vh,當(dāng)流量低于0. 15Vh時(shí)，就不能測(cè)量蒸汽的流量了，必須更換更小口徑的流量計(jì)。

 

    四、注重對(duì)直管段的要求

    當(dāng)流量計(jì)上游存在有彎頭、閥門或擴(kuò)管時(shí)，與之連接的上游管道有直管段要求，目的是盡量使進(jìn)人流量計(jì)的流體成紊流狀態(tài)。如圖2.所示，流量計(jì)上游存在閥門時(shí)，直管段長(zhǎng)度必須保證不小于50D。另外盡址保證流量計(jì)安裝的下游管邀直1}大于或等于流址計(jì)的通徑，否則就會(huì)使渦街處流速降低，影響旋渦體的形成，使測(cè)量靈敏度下降。

    五、對(duì)環(huán)境震動(dòng)的要求

    渦街流量傳感器盡I避免安裝在震動(dòng)較強(qiáng)的管道上，如周圍有大型震動(dòng)設(shè)備時(shí)應(yīng)避開(kāi)安裝，若無(wú)法避免應(yīng)在傳感器上下游處加裝管道固定支架并加防震墊。

    六、對(duì)周圍強(qiáng)磁場(chǎng)的防護(hù)

    連接信號(hào)線應(yīng)采用屏蔽金屬電纜，傳感器和儀表及金屬屏蔽線要可靠地接地，周圍應(yīng)避開(kāi)強(qiáng)磁場(chǎng)和大的繞線磁場(chǎng)的干擾等。

    總之，只要我們能正確選型，規(guī)范安裝，精心護(hù)養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)蒸汽流量準(zhǔn)確測(cè)fit和儀表長(zhǎng)期穩(wěn)定計(jì)量是不難的。