設(shè)備選型 | 如何選擇一款適合的渦街流量計(jì)
2023-8-112158
渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門(mén)渦街原理生產(chǎn)的流量計(jì)。主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量，如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。
渦街流量計(jì)無(wú)可動(dòng)機(jī)械零件，因此可靠性高，維護(hù)量小，儀表性能長(zhǎng)期穩(wěn)定。在選擇渦街流量計(jì)時(shí)，需要考慮多個(gè)因素，包括工況條件、流體性質(zhì)、精度要求等。
法蘭連接渦街流量計(jì)
那么渦街流量計(jì)具體該怎么選型呢？以下幾點(diǎn)選型方法，希望可以幫到大家：
一、被測(cè)介質(zhì)
渦街流量計(jì)對(duì)于氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)普遍適用，但以下介質(zhì)不適合使用渦街流量計(jì)測(cè)量：
①含有固體顆?；驊腋∥镙^多的流體；
②工況狀態(tài)運(yùn)動(dòng)粘度過(guò)大的介質(zhì)，如一些高粘度油類（如重油）。
另外，對(duì)于被測(cè)介質(zhì)的名稱，若介質(zhì)為蒸汽時(shí)，需要注明是飽和蒸汽還是過(guò)熱蒸汽。
二、流量范圍
①應(yīng)將常用流量控制在渦街可測(cè)范圍的中上部：
由于渦街下限流量的測(cè)量容易受管道振動(dòng)的影響，應(yīng)盡量避開(kāi)低下限的測(cè)量。
②流量范圍超出渦街流量計(jì)可測(cè)范圍時(shí)，可采取縮徑或擴(kuò)徑的方式，但應(yīng)注意：
◆ 儀表縮擴(kuò)徑不宜過(guò)大，縮徑后流速提高，增加了阻力和背壓，擴(kuò)徑則容易出現(xiàn)空穴現(xiàn)象；
◆ 在直管段允許的情況下，應(yīng)選擇“變徑頭+直管段”，以保證流體的穩(wěn)定測(cè)量；
◆ 流量范圍的選擇還應(yīng)考慮雷諾數(shù)是否在正常范圍內(nèi)。
③渦街流量計(jì)不適宜測(cè)量脈動(dòng)流：
管路系統(tǒng)中如有羅茨式鼓風(fēng)機(jī)、往復(fù)式水泵等動(dòng)力機(jī)械設(shè)備時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)脈動(dòng)，如脈動(dòng)頻率處在渦街頻率帶內(nèi)將產(chǎn)生測(cè)量誤差，脈動(dòng)嚴(yán)重時(shí)甚至不能形成卡門(mén)渦街。
三、管道口徑
渦街流量計(jì)按照安裝方式的不同，可以分管道式和插入式安裝。對(duì)于管道式來(lái)說(shuō)，管道口徑和大多數(shù)其他流量計(jì)一樣，最小的是DN15，最大的話，則是可以到達(dá)DN300。
如果需要更大的口徑的話，可以選擇插入式安裝，常規(guī)口徑范圍最大可以到達(dá)DN2000，DN2000以上口徑則按照協(xié)議供貨。
四、測(cè)量精度
渦街流量計(jì)的精度也有好幾個(gè)等級(jí)，而且是按照測(cè)量介質(zhì)來(lái)分的。管道式的渦街流量計(jì)，如果是測(cè)液體的話，測(cè)量精度可以達(dá)到1.0級(jí)，測(cè)氣體的話，精度可以達(dá)到1.5級(jí)。如果是插入式的渦街流量計(jì)，精度可以達(dá)到1.5級(jí)和2.5級(jí)。
五、介質(zhì)溫度
通常來(lái)說(shuō)，分為三個(gè)范圍：常溫，中溫和高溫。溫度范圍分別是-40～100℃(常溫)、100～250℃(中溫)、100～320℃(高溫)。如果現(xiàn)場(chǎng)介質(zhì)溫度更高的話，比如說(shuō)一些過(guò)熱蒸汽，可以用孔板流量計(jì)來(lái)測(cè)量。
六、公稱壓力
主要是按照安裝方式來(lái)分，市場(chǎng)上主要需求如下幾類，例如法蘭卡裝型(2.5MPa)、法蘭連接型(1.0/1.6/2.5MPa)，插入式安裝型(1.6MPa/2.5MPa/4.0MPa)。
七、供電電源
按照目前市場(chǎng)上需求，主要有+12VDC(三線制脈沖輸出)、+24VDC(三線制脈沖輸出型及二線制電流輸出型)3.6V鋰電池、雙供電。
八、輸出信號(hào)
按照目前市場(chǎng)上需求，主要有電壓頻率脈沖輸出、兩線制4-20mA輸出和HART輸出。另外，有些場(chǎng)合可能需要數(shù)字量輸出，我們也能提供modbus的RS485通訊。
九、安裝環(huán)境
依據(jù)渦街流量計(jì)的用途選取渦街信號(hào)輸出方式，主要有以下幾種：
①當(dāng)被測(cè)介質(zhì)為可壓縮性流體,且現(xiàn)場(chǎng)介質(zhì)溫度、壓力變化較大時(shí)，建議采用帶脈沖信號(hào)遠(yuǎn)傳的渦街傳感器并配帶溫壓補(bǔ)償?shù)牧髁糠e算儀、壓力變送器、溫度變送器；
②流量計(jì)安裝在環(huán)境較好的室內(nèi)又無(wú)需信號(hào)遠(yuǎn)傳，只需在現(xiàn)場(chǎng)讀取流量值，且流量計(jì)安裝位置便于操作及數(shù)據(jù)的讀取，建議用戶選數(shù)字型渦街流量計(jì)；
③當(dāng)流量計(jì)的安裝環(huán)境較差，或安裝位置不便于現(xiàn)場(chǎng)讀取流量值，或集中管理的情況下，建議采用輸出脈沖信號(hào)的傳感器并配流量積算儀，或帶4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出的渦街變送器；
④當(dāng)需現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)流量同時(shí)又要遠(yuǎn)傳信號(hào)的情況下，建議選用數(shù)字型同時(shí)帶4~20mA輸出的渦街變送器；
⑤當(dāng)無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)讀取，只遠(yuǎn)傳輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的情況下，建議選用帶4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出的渦街變送器。
十、防護(hù)等級(jí)
渦街常用的IP防護(hù)等級(jí)有IP65、IP67、IP68等。
(1)IP65代表防止灰塵侵入及阻止噴水的防護(hù)；
(2)IP67代表防止灰塵侵入及短暫淹沒(méi)的防護(hù)；
(3)IP68代表防止灰塵侵入及持續(xù)淹沒(méi)的防護(hù)。
一般情況下，應(yīng)根據(jù)渦街的安裝位置選擇合適的IP防護(hù)等級(jí)：
(1)安裝在室內(nèi)，選用IP65即可；
(2)安裝在室外地面以上的位置，選用IP65以上的防護(hù)等級(jí)；
(3)安裝在室外地面以下的溝渠中，選用IP68及分離型放大器，防止下雨后雨水浸泡，損壞放大器；
一些易燃易爆場(chǎng)合應(yīng)選用防爆型渦街流量計(jì)。
關(guān)于溫壓補(bǔ)償
渦街流量計(jì)是否需要溫壓補(bǔ)償，要看實(shí)際需要，如果工況偏差不大或要求不高，就不必進(jìn)行溫壓補(bǔ)償。如果需要精確計(jì)量，就需要進(jìn)行補(bǔ)償。補(bǔ)償一般采用現(xiàn)場(chǎng)安裝壓力、溫度傳感器，將壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)上傳至PLC進(jìn)行計(jì)算得到標(biāo)況流量。
1.測(cè)量氣體時(shí)，需要溫度壓力同時(shí)補(bǔ)償。氣體一般都以標(biāo)準(zhǔn)狀況體積流量結(jié)算，因?yàn)闅怏w的體積流量溫度或壓力變化時(shí)，流量都會(huì)改變；
2.測(cè)量過(guò)熱蒸汽時(shí)，需要溫度壓力同時(shí)補(bǔ)償。蒸汽一般都以質(zhì)量流量結(jié)算，因?yàn)闇囟然驂毫τ腥魏我粋€(gè)發(fā)生變化，蒸汽的密度會(huì)發(fā)生改變，質(zhì)量流量也隨之改變；
3.測(cè)量飽和蒸汽時(shí)，需要單溫度補(bǔ)償或單壓力補(bǔ)償。飽和蒸汽的密度與溫度或壓力有一個(gè)固定的對(duì)應(yīng)關(guān)系（飽和蒸汽密度表），知道其中的任何一個(gè)，都可以確定飽和蒸汽的密度。
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