1、渦街流量計(ji)
與孔闆流量計目(mu)前的技術水平
渦(wō)街流量計的基本(běn)結構由渦街發生(sheng)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(yǐ)達到相當完善的(de)程度,以三角型發(fā)生體爲*型體,檢☁️測(ce)元件🤩有熱敏電阻(zǔ)、應變片、壓電晶體(ti)、差動電容、超聲波(bō)等。信号處理部分(fèn)有許多已微機化(huà)。渦☂️街流量計具有(you)安裝方便(可直接(jie)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(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(liu)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(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(jian)單,造價低、可靠等(děng)優點,它✍️幾乎💃适用(yòng)于所有介質測量(liàng),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(kǒng)闆流量計綜合性(xing)能評價
孔闆流量(liàng)計(簡稱孔闆)由節(jiē)流件取壓裝置和(he)差壓變送器組成(cheng)💛,導壓管對于易凍(dong)的場所需要有伴(ban)熱措施,一個流量(liang)測量回路靜密封(feng)點爲20個左右,使用(yòng)中存在如下問㊙️題(tí):
易凍、易堵、易漏、伴(bàn)熱容易造成差壓(ya)變送器器件老化(hua)、某些場合導壓管(guan)需加隔離液,由于(yú)伴熱或工藝操作(zuo)不穩,正、負導壓管(guǎn)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(liàng)系數發生變化,測(ce)量精度降低,管縮(suō)☀️短導壓管㊙️把差壓(yā)變送器直接安裝(zhuāng)在管道上,但仍有(you)流動的死區。
渦街(jie)流量計(簡稱渦街(jie))隻有3個靜密封點(dian),不易洩漏 ,沒有流(liu)😄動的🚩死區,不需伴(bàn)熱保溫,不受流體(ti)重度、溫☎️度、壓力、和(he)粘度等影響,流💔量(liang)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(qian)♈,市場上已推出抗(kàng)振型的渦街,來克(kè)服振動對☂️流量測(ce)量不準的影響。
(1)初(chū)步投資
一台進口(kǒu)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(lán)、導壓管、閥門、保溫(wēn)箱🤟或保🤞護箱💃也需(xū)🔱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(yi)定的直管🌍段即🐇可(ke),孔闆直線段、同心(xīn)度、導壓管、變送器(qì)、保溫♍箱都有一定(ding)的🙇♀️安裝✂️要求、安裝(zhuāng)費用是渦街的數(shù)倍。
(3)維護費用
渦街(jie)除在計量上要求(qiú)周期性标定外,一(yi)般不會出現故障(zhang),而孔闆則不然,消(xiao)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(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(zào)就得😘投入一定的(de)維修費,這還不包(bao)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(jìn)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(rè)),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(fèi)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(huí)路每年耗費用♉爲(wei)0.344萬元👉。
2、能耗費用
渦(wō)街的壓力損失比(bi)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(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(cè)量時,由于密度小(xiǎo),同一管🌈徑體積流(liú)量大,壓力損⛷️失更(gèng)是嚴重,耗能費更(geng)高。
3、洩漏排污費
排(pai)污費視排污次數(shu),一般爲每年約20次(cì)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(qí)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(tǐ)太爲嚴重,另一✏️方(fang)面,由于使用介質(zhi)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(zhong)要原因。
由于渦街(jie)的特殊結構,當精(jing)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(wo)街可測量氣體、液(yè)體及蒸汽的流量(liàng),電子線路闆及敏(mǐn)🎯感元件對不同呂(lǚ)徑的流量計來說(shuo)都有是通用的,信(xìn)号輸出通常有三(san)種形式:脈沖、模拟(ni)及數字信号。可🛀🏻以(yi)通過電路闆的開(kāi)關來切換,用戶👌可(ke)随時根據自己的(de)需要切換到另一(yi)種輸出信号。更改(gǎi)量程也很容易,對(duì)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(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(yu)流量成線性關系(xi),則流量的量程比(bǐ)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(chéng)比爲80:1,測量液體的(de)量程比爲40:1,能适應(ying)工藝流量測量量(liang)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(ce)🤩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(gāo)差壓變送器的精(jīng)度。
(8)可靠性
現在有(yǒu)種更爲可靠的渦(wo)街出現,它在一個(ge)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(yào)的流量測量場合(he),差壓式流量計難(nán)以做到這點。
(9)節能(néng)效果
如蒸氣用量(liang)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(biāo)準煤爲68.5t,如果采用(yòng)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(ci)元件的流量特性(xìng)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(dang)它與調節🈲閥,調節(jiē)器級成一個控制(zhì)系統時,相當于一(yī)個👄時滞🐅和時間常(chang)數都🍉小到可忽略(lue)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(qi)他環節,對控制系(xì)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(fa)的流量特性🌈來補(bǔ)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(shǐ)廣義對象的特性(xìng)不随工作點而🔞變(biàn)化,明顯改變了調(diào)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(duo)流量測量中用渦(wo)街來代替🙇♀️孔闆是(shi)可行💚的, 既省錢又(yòu)省力,它确實給流(liú)量測量來許多好(hǎo)處