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影响涡街流量计使用的因素

时间:2010-07-13      阅读:547

影响涡街流量计使用的因素
涡街流量计的测量范围较大,一般10:1,但测量下限受许多因素限制:Re>10000是涡街流量计工作的zui基本条件,除此以外,它还受旋涡能量的限制,介质流速较低,则旋涡的强度、旋转速度也低,难以引起传感元件产生响应信号,旋涡频率f也小,还会使信号处理发生困难。测量上限则受传感器的频率响应(如磁敏式一般不超过400Hz)和电路的频率限制,因此设计时一定要对流速范围进行计算、核算,根据流体的流速进行选择。使用现场环境条件复杂,选型时除注意环境温度、湿度、气氛等条件外,还要考虑电磁干扰。在强干扰如高压输电电站、大型整流所等场合,磁敏式、压电应力式等仪表不能正常工作或不能准确测量。
  介质温度对涡街流量计的使用性能也有很大的影响。如压力应力式涡街流量计不能长期使用在300℃状态下,因其绝缘阻抗会由常温下的10MΩ~10 MΩ急降至1MΩ~10KΩ,输出信号也变小,导致测量特性恶化,对此宜选用磁敏式或电容式结构。在测量系统中,传感器与转换器宜采用分离安装方式,以免长期高温影响仪表可靠性和使用寿命。
  振动也是该类仪表的一大劲敌。因此在使用时注意避免机械振动,尤其是管道的横向振动(垂直于管道轴线又垂直旋涡发生体轴线的振动),这种影响在流量计结构设计上是无法抑制和消除的。由于涡街信号对流场影响同样敏感,故直管段长度不能保证稳定涡街所必要的流动条件时,是不宜选用的。即使是抗振性较强的电容式、超声波式,保证流体为充分发展的单向流,也是不可忽略的。 

 

涡街流量计历史不太长,目前正处在研究与发展过程中.所以,耍十分具体、完整地讨论其特性尚有困难.因此,这里仅以某一型式的涡街流量计为例,讨论—下它的误差特性、压力损失特性和频率特性。
  涡街流量计的误差特性.这是对同一口径的涡街流量计分别用空气、水、轻油做误差标定试验.由于这三种流体介质的粘度不同,所以其误差特性也是不同的.但从图中可以看出,除了在雷诺数Re小于2×l04范围内油的误差会有较大的增加以外,在Re数为2×l04-3. 5×l05范围内,不论哪一种介质,其误差特性均在±1%以内.这说明涡街流量计的适用范围广泛,而且准确度受介质影响很小.
 涡街流量计的频率特性.旋涡频率与旋涡发生体直径宽度成反比,与管内来流速度成正比.由此涡街流量计可见,一般来说流量计口径越大,产生的涡频就越低;口径越小,产生的涡频就越高. 

的压力特性。流体的振动能量虽然只是流体动能的一部分,但压力损失是不可避免的.流速越大,压力损失也就越大.
 

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