1、渦街流量計(ji)
與孔闆流量計目(mù)前的技術水平
渦(wō)街流量計的基本(běn)結構由渦街發生(shēng)體、檢測元件、信🌍号(hao)處理放大電路組(zǔ)成,目前對于渦街(jiē)發生體的研究已(yi)達到相當完善的(de)💯程度,以三角型發(fā)生體爲*型體,檢測(cè)元件有熱敏電阻(zu)、應變片、壓電晶體(tǐ)、差動🔞電容、超聲波(bo)等。信号處理部分(fèn)🌈有許多已微機化(huà)。渦街流量計具有(yǒu)安裝方便(可直接(jie)在管道上安裝)、體(tǐ)💰積小、互換性強、長(zhang)期運行精度高,可(ke)适用于大多數🙇🏻液(yè)體、氣體和蒸氣🏃🏻測(ce)量。目前世界市場(chǎng)的渦街流量計的(de)銷售額每年遞增(zeng)30%左右。
目前,孔闆流(liú)量計的技術發展(zhǎn)水平仍以确定的(de)經驗公式爲基礎(chu),1980年标準化組織将(jiāng)R541與R781兩個标準合并(bìng)成标準ISO5167(1980)。
孔闆節流(liu)裝置由于結構簡(jian)單,造價低、可靠等(děng)優點,它👈幾🆚乎适用(yong)于所有介質測量(liang),而與之配套的差(cha)壓變送器發展迅(xun)⭕速,使其本身具有(yǒu)的不足得以彌補(bǔ)。
2、渦街流量計與孔(kong)闆流量計綜合性(xìng)能評價
孔闆流量(liang)計(簡稱孔闆)由節(jie)流件取壓裝置和(hé)差壓變送器組成(chéng),導壓管對于易凍(dòng)的場所需要有伴(ban)熱措施,一個流量(liàng)測量回路靜密封(feng)點爲20個左右,使用(yong)💰中存在如下問題(ti):
易凍、易堵、易漏、伴(ban)熱容易造成差壓(yā)變送器器件老👣化(hua)⭐、某些場合導壓管(guǎn)需加隔離液,由于(yú)伴熱或工藝操作(zuo)不穩,正、負導壓管(guan)隔離液液線常常(cháng)不等,産生液柱差(chà),使流量指示不準(zhǔn)。
以上都會使流量(liàng)系數發生變化,測(cè)量精度降低,管縮(suo)短導壓管把差壓(yā)變送器直接安裝(zhuang)在管道上,但仍有(yǒu)流動的死區。
渦街(jiē)流量計(簡稱渦街(jie))隻有3個靜密封點(dian),不易洩漏☀️ ,沒有流(liú)動的死區,不需伴(ban)熱保溫,不受流體(tǐ)重度、溫🧡度、壓🍉力、和(hé)🌂粘度等影響,流量(liang)系數長期不變。
但(dan)渦街在有振動場(chǎng)合使用時,會使流(liú)量測量不準。目前(qian),市場☂️上🔴已推出抗(kang)振型的渦街,來克(ke)服振動對流量測(cè)量不準的影響。
(1)初(chu)步投資
一台進口(kou)渦街大約2萬元人(ren)民币(DN15-DN50),而一台節流(liu)裝置㊙️包括差🈚壓變(bian)送器、孔闆及法蘭(lan)、導壓管、閥門、保溫(wēn)箱或保✍️護箱也需(xu)1.5萬元人民币,從長(zhǎng)遠觀點看、采用渦(wō)街仍然⁉️是合算的(de)。
(2)安裝費用
渦街安(an)裝簡單,隻需保證(zheng)流量計前後有一(yi)定的直管段🤟即可(ke),孔闆直線段、同心(xin)度、導壓管、變送器(qi)、保溫箱都有一定(dìng)的安裝要求、安裝(zhuāng)費用是渦街的數(shù)倍。
(3)維護費用
渦街(jiē)除在計量上要求(qiú)周期性标定外,一(yī)般不會出現故障(zhàng),而孔闆則不然,消(xiāo)漏,定期排污,灌隔(gé)離液,更換導壓管(guan)、閥門、保溫、清洗孔(kǒng) 闆等,有一定的維(wéi)護量。如200套流量孔(kong)闆測量回路(需保(bao)溫伴熱),每二年,保(bǎo)溫👉伴熱系統改造(zao)就得投入一定的(de)維修費,這還不包(bāo)🐉括差壓變送❗器的(de)更新,孔闆更新費(fèi)用。算下來足可✊以(yi)買一定數量的進(jin)口渦街.
(4)運行成本(ben)
1、蒸氣消耗費用
如(ru)200套流量孔闆測量(liang)回路(需保溫伴熱(re)),每 個伴熱點耗汽(qì)0.02t/h,如📐果每年平均按(àn)4300小時計算,蒸汽費(fei)用爲40元/噸,則每年(nian)需消耗汽費用大(da)約爲68.8萬元,每個回(huí)路每年耗費用🔴爲(wei)0.344萬元。
2、能耗費用
渦(wo)街的壓力損失比(bǐ)孔闆小,約是孔闆(pǎn)的1/15。因此,長期的運(yùn)行對泵及風機能(neng)耗費少。孔 闆是渦(wo)街的15倍,當用于氣(qi)體或蒸🐪汽流量測(cè)🛀量時,由于密度小(xiǎo),同一管😘徑體積流(liu)量大,壓力損失更(geng)是嚴重,耗能費更(geng)高。
3、洩漏排污費
排(pai)污費視排污次數(shù),一般爲每年約20次(ci)左右,排出的污🏃物(wù)及物🆚料污染大氣(qi)環境,污水超标,環(huán)保部門也要對其(qí)罰款。
(5)長期運行精(jing)度
孔 闆的設計系(xì)統精度1.5%-2.5%,由于差壓(yā)與流量是菲線性(xing)關系,當流量✏️低于(yu)30%時,誤差增大,氣體(ti)太爲嚴重,另一方(fang)面,由于使用介質(zhì)的長期磨損,銳角(jiǎo)變鈍,使流量系數(shù)發生變化,也是影(yǐng)響精度的一個重(zhong)要原因。
由于渦街(jie)的特殊結構,當精(jing)度經實際确定後(hou)(約爲0.5%-1%測量值),精度(du)幾乎是不變的。
(6)可(ke)互換性
同一台渦(wō)街可測量氣體、液(ye)體及蒸汽的流量(liang),電子線路闆及敏(mǐn)感元件對不同呂(lü)徑的流量計來說(shuo)都有是通用的,信(xin)号輸出通🌂常有三(sān)種形式:脈沖、模拟(ni)🈲及數字♋信号。可以(yi)通過電路闆的開(kai)關來切換,用戶可(kě)随時根據自己的(de)🔞需要切換到另一(yi)種輸出信号。更改(gai)量程也很容易,對(dui)模拟輸出來說🐇,隻(zhī)需改變輸📐入的脈(mò)沖頻率🆚行了。
孔闆(pan)則不然,孔徑是爲(wèi)特定的介質而設(shè)計的,互換性差📱,改(gai)變量程也比較困(kun)難,需重新計算孔(kǒng)闆。
(7)量程比
由于渦(wō)街的輸出頻率與(yu)流量成線性關系(xì),則流量的✨量程比(bi)可達20:1-80:1,例如:有些渦(wō)街流量計測量氣(qi)體及蒸氣的量程(cheng)比🌈爲80:1,測量液體的(de)量程比爲40:1,能适應(yīng)工藝流量測量量(liàng)程較大的要求🈲,精(jīng)度仍能保證。
差壓(ya)流量計的差壓與(yǔ)流量成非線性關(guan)系,在小流量時測(cè)量不準,量程比隻(zhi)有3:1-5:1。如果擴大量程(chéng)比,必須🈚設法♈提高(gao)差壓🥰變送器的精(jing)度。
(8)可靠性
現在有(yǒu)種更爲可靠的渦(wo)街出現,它在一個(gè)表體上安裝了兩(liǎng)套電子線路、兩套(tao)敏感元件,且相互(hu)獨立,可用于重要(yao)的流量測量場合(hé),差壓式流量計難(nan)以做到這點。
(9)節能(néng)效果
如蒸氣用量(liàng)爲120t/h,壓力爲3.9Mpa,溫度爲(wei)445oC,如果用孔 闆測量(liàng)蒸氣,造😍成壓力損(sun)失爲0.03-0.05Mpa,如按0.03Mpa算,這塊(kuai)孔 闆所豪耗電能(neng)爲82kW,按一年300天計💋,每(měi)年耗電59萬kW/h折算标(biāo)準煤爲68.5t,如果采用(yong)渦街能耗僅✊爲孔(kǒng) 闆的1/15-1/20,若以1/20計,則每(měi)♉年僅耗煤3.34噸,僅占(zhàn)孔 闆能耗的3.33%。
(10)一次(cì)元件的流量特性(xìng)對控制系統産生(shēng)的影響
由于渦街(jie)的輸出頻率與流(liú)量成線性關系,當(dāng)它與調節♌閥,調節(jie)器級成一個控制(zhi)系統時,相當于一(yi)個時滞和時間常(chang)數都💁小到🐅可忽略(lue)的一個滞後環節(jiē),可視爲比例環♈節(jie),廣義對象的特性(xing)*取決于回路中其(qí)他環節㊙️,對控制系(xi)統幾無影響,
孔闆(pan)則不然,由于它的(de)輸出與流量成線(xian)性關系,回路增益(yì)随着流量而變化(huà) ,雖然利用調節閥(fa)的流量特性✊來補(bu)😍償廣義對象的線(xiàn)性影響,但效果并(bing)不明顯,因此,必須(xū)引入開方㊙️器,開方(fang)器的引入雖然使(shi)廣義對象的特性(xing)不随🤞工作點而變(bian)化,明顯改變了調(diao)節品質,但在小流(liú)量時反應快、靈敏(min)、容易引起系統,調(diào)節誤差增🤩大♉。
綜上(shàng)所述,渦街在許多(duo)流量測量中用渦(wo)街來代替孔闆是(shi)可行的, 既省錢又(you)省力,它确實給流(liu)量測量來許🌂多好(hao)處