流量计系列产品
 
 

涡街流量计的工作原理与维修

发布时间:2017-10-21
 

LUGB系列涡街流量计,由于仪表常数稳定、容易在较恶劣的环境中保证精度,量程范围大、压力损失小、精度高、维护量小等优点,在我公司各生产装置使用较为普遍。
1、工作原理
涡街流量计在流体中设置非流线型旋涡发生体(阻流体),则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡,这种旋涡称为卡曼涡街,如图所示。

旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为V,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,根据卡曼涡街原理,有如下关系式:
f=StV/d   公式(1)
式中:
f-发生体一侧产生的卡门旋涡频率    
St-斯特罗哈尔数(无量纲数)
V-流体的平均流速
d-旋涡发生体的宽度
由此可见,通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数(St)是无因次未知数,
图表示斯特罗哈尔数(St)与雷诺数(Re)的关系。

在曲线表中St=0.17的平直部分,漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率f就可以求得管内流体的流速,由流速V求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比,称为仪表常数(K),见式(2)
K=N/Q(1/m3)   公式(2)
式中:K=仪表常数(1/m3)。
N=脉冲个数
Q=体积流量(m3)
2、故障现象及处理方法
(1)故障现象:
通电后无指示、无输出信号。
故障原因:
A、流量积算仪没有24VDC输出;
B、接线有错误或断线;
C、传感器内断线或放大器损坏;
D、管道内无流量或流量太小。
处理措施:
A、检查积算仪输出是否正常;
B、重新接线;
C、维修或更换;
D、缩小仪表安装处的管道内径。
(2)故障现象:
无流量时有信号输出。
故障原因:
A、仪表引线屏蔽或接地不良引入50Hz干扰;
B、周围有强电设备或动力线;
C、管道有强烈振动。
处理措施:
A、加强屏蔽或接地,消除50Hz干扰;
B、使仪表或信号线远离于扰源;
C、采取减振措施、加强滤波或降低灵敏度。
(3)故障现象:
流量指示值波动大。
故障原因:
A、管道振动影响;
B、灵敏度调得过高;
C、传感器发生体上有附着物;
D、压电晶片损坏;
E、工艺过程波动大。
处理措施:
A、加强滤波或采取减振措施;
B、降低灵敏度
C、清洁传感器发生体;
D、更换;
E、将仪表安装在流量波动相对较小的工艺管道
(4)故障现象:
指示误差大。
故障原因:
A、上游直管段长度不够;
B、仪表常数设定有误;
C、电源电压和负载电阻不符合要求;
D、发生体粘污严重;
E、放大器参数有变化;
F、有气穴现象。
采取措施:
A、改变安装地点,加整流器或降低使用精度,游直管段大于5D;
B、重新设定参数;
C、按仪表要求提供电源电压;
D、清洗发生体;
E、重新调整:
F、改变安装地点,增加入口压力。
3、在使用过程中应该注意的事项
(1)仪表维修人员El常巡检过程中应严格关注涡街流量计显示板的左上角低电池指示灯是否闪光,如有闪光现象应尽快更换内部电池。
(2)应避免工艺管道振动,仪表受到强烈冲击会造成干扰大于流量信号现象,从而使仪表显示错误的流量。
(3)在仪表投用的初始阶段,要使液体流量缓慢增加,突然的增加流量会损坏仪表的涡街发生体。
(4)为了消除杂散电流的干扰,现场布线要离开高压线、电源线和电力设备足够的距离。