1、渦街流量計(ji)
與孔闆流量計目(mù)前的技術水平
渦(wo)街流量計的基本(běn)結構由渦街發生(sheng)體、檢測元件、信号(hào)處理🍉放大電路組(zu)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(fa)生體爲*型體,檢測(cè)元件有熱敏電阻(zu)、應變片、壓電晶體(ti)、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(jiē)在管道上安裝)、體(ti)‼️積小、互換性☎️強、長(zhǎng)期運行精度高,可(kě)适用于大多數液(ye)體、氣體和蒸氣測(cè)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(liu)量計的技術發展(zhan)水平仍以确定的(de)經📱驗📞公式爲基礎(chǔ),1980年标準化組織将(jiang)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(jiǎn)單,造價低、可靠等(děng)優點,它幾乎适用(yòng)于所有介質測量(liang),而與之配套的差(chà)壓變送器發展迅(xùn)速,使🍓其本身具有(yǒu)的不足得以彌補(bu)♋。
2、渦街流量計與孔(kǒng)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(he)差壓👄變送器組成(chéng),導壓管對于易凍(dòng)的場所需要有伴(bàn)熱措施,一個💔流量(liàng)測量回路靜密封(fēng)點爲20個左右,使用(yòng)📧中存在如下問題(ti):
易凍、易堵、易漏、伴(bàn)熱容易造成差壓(yā)變送器器件老化(huà)、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(chang)不等,産生🔱液柱差(cha),使流量指示不準(zhun)。
以上都會使流量(liang)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(zhuāng)在管道上,但仍有(yǒu)流動的死區。
渦街(jie)流量計(簡稱渦街(jiē))隻有3個靜密封點(dian),不易洩漏 ,沒有流(liú)動的死區,不需伴(bàn)熱保溫,不受流體(ti)重度、溫度、壓力、和(hé)💁粘度等影響,流量(liàng)系數長期不變。
但(dàn)渦街在有振動場(chang)合使用時,會使流(liu)量測量不準。目前(qián)🤟,市場上已推出抗(kàng)振型的渦街,來克(ke)服振動對流量測(ce)量不準📧的影🐆響。
(1)初(chū)步投資
一台進口(kou)渦街大約2萬元人(rén)民币(DN15-DN50),而一台節流(liú)裝置包📧括差壓💞變(bian)送器、孔闆及法蘭(lán)、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(zhang)遠觀點看、采用渦(wo)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(yī)定的直管段即👨❤️👨可(kě),孔闆直線段、同心(xin)度、導壓管、變送器(qi)、保溫箱都有一定(ding)的安裝☀️要求、安裝(zhuang)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(xiao)漏,定期排污,灌隔(ge)離液,更換導壓管(guan)、閥門、保溫、清洗孔(kǒng) 闆等,有一定的維(wei)護量。如200套流量孔(kǒng)闆測量回路(需保(bǎo)溫伴熱),每二年,保(bao)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(yǐ)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(liàng)回路(需保溫伴熱(rè)),每 個伴熱點耗汽(qi)㊙️0.02t/h,如果每年平均按(an)4300小時計算,蒸汽費(fei)用爲40元/噸,則每年(nián)需🏒消耗汽費用大(dà)約爲68.8萬元,每個回(hui)路每年耗費用爲(wèi)0.344萬元。
2、能耗費用
渦(wō)街的壓力損失比(bǐ)孔闆小,約是孔闆(pan)的1/15。因此,長期的運(yun)👄行對泵及風機能(néng)耗費少。孔 闆是渦(wō)街的15倍,當用于氣(qì)體🥵或蒸汽流量測(ce)☂️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(gèng)高。
3、洩漏排污費
排(pái)污費視排污次數(shù),一般爲每年約20次(ci)左右,排出的⭐污物(wu)及物料🧡污染大氣(qì)環境,污水超标,環(huán)保部門也🏃🏻要對其(qi)罰款。
(5)長期運行精(jīng)度
孔 闆的設計系(xi)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(fāng)面,由于使用介質(zhì)的長期磨損,銳角(jiǎo)變鈍,使流量系數(shu)發生變化,也是影(ying)響精度的一個重(zhòng)要原因。
由于渦街(jiē)的特殊結構,當精(jīng)度經實際确定後(hòu)(約爲🏃🏻♂️0.5%-1%測量值),精🐉度(dù)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(liàng),電子線路闆及敏(min)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(nǐ)及數字📧信号。可以(yi)通過電路闆的開(kāi)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(wei)特定的介質而設(she)計的,互換❄️性差,改(gǎi)變量程也比較困(kùn)難,需重新計算孔(kong)闆。
(7)量程比
由于渦(wō)街的輸出頻率與(yǔ)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(jing)度仍能保證。
差壓(yā)流量計的差壓與(yǔ)流量成非線性關(guān)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(cheng)比,必須設法提高(gao)差壓變送器的精(jīng)度。
(8)可靠性
現在有(you)種更爲可靠的渦(wō)街出現,它在一個(ge)表體上安裝了兩(liǎng)套電子線路、兩套(tào)敏感元件,且相互(hu)獨立,可用💔于重要(yao)的流量測量場合(he),差壓式流量計難(nan)以做到這🛀點。
(9)節能(neng)效果
如蒸氣用量(liàng)爲120t/h,壓力爲3.9Mpa,溫度爲(wèi)445oC,如果用孔 闆測量(liang)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(néng)爲82kW,按💚一年300天計,每(měi)年♍耗電🏃59萬kW/h折算标(biao)準煤爲68.5t,如果采用(yòng)渦街能耗僅爲孔(kong) 闆的1/15-1/20,若以1/20計,則每(mei)年僅耗煤3.34噸,僅占(zhàn)孔 闆能耗的3.33%。
(10)一次(ci)元件的流量特性(xing)對控制系統産生(sheng)的影響
由于渦街(jiē)的輸出頻率與流(liu)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(cháng)數都小到可忽略(luè)的一個滞後環節(jie),可視爲比例環節(jiē),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(xiàn)性關系,回路增益(yi)随着🚶流量而變化(hua) ,雖然利用調節閥(fá)的流量特性❄️來補(bu)償廣義對象的線(xiàn)性影響,但效果并(bìng)不明顯,因此,必須(xū)引✊入開方器,開方(fang)器的引入雖然使(shǐ)廣義對象的特性(xìng)不随工作點而變(biàn)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(diao)節誤差增大。
綜上(shang)所述,渦街在許多(duō)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(liú)量測量㊙️來許多好(hǎo)處
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