涡街流量计在化工生产中的应用

摘要：介绍涡街流量计的工作原理、安装要求，以及在实际应用中经常遇到的故障及解决办法。

引言
       涡街流量计主要用于工业管道气体、液体、蒸汽等介质的测量，其特点是压损小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小，仪表参数能长期稳定。我公司使用涡街流量计主要用于蒸汽、水、氮气、以及原料的流量计量。

涡街流量计的工作原理
       涡街流量计是由直接接触流体的漩涡发生器、检测探头及相应的电子线路等组成的。当流体流经壳体内垂直放置的漩涡发生器时，在其后方两侧交替地产生两列漩涡，这种漩涡被称为卡门漩涡。斯特罗哈尔在卡门涡街理论的基础上提出了卡门漩涡的频率与流体的流速成正比，并给出了频率与流速的关系方程式。由漩涡产生的交变力作用在检测探头上，使其内部埋设的压电元件产生电荷频率信号，经前置检测电器放大转换处理后，输出与体积流量成正比的脉冲信号，或者换成标准信号输出。涡街流量计配接流量显示仪及温度、压力传感器后，可进行各种参数的运算、显示和累计等。

2 安装要求
       涡街流量计属于对管道流速分布畸变、旋转流和流动脉动等敏感的流量计，因此，应充分重视现场管道的安装条件，严格遵照使用说明书。涡街流量计可以安装在室内或室外。如果安装在地井，为了防止被水淹没，应选用涎水型传感器。传感器在管道上可以水平、垂直或倾斜安装，但测量液体和气体时，为了防止气泡和液滴的干扰，安装位置需注意，涡街流量计必须保证上、下游直管段有必要的长度。在与管道连接时，要注意以下问题：
（1）上、下游配管内径D 与传感器内径D′相同，其差异满足条件：0.95D≤D′≤1.1D。
（2）配管应与传感器同心，同轴度小于0.05D′。
（3）密封垫不能凸入管道内，其内径可比传感器内径大1~2mm。
（4）如需断流检查或清洗传感器，应设置旁通管道。
（5）现场安装时，应减小振动对涡街流量计的影响，尽量避开振动源，采用弹性软管在小口径中连接，并加装管道支撑物。流动调整器是保证获得高精确度测量的措施， 在制造厂进行装配则更能保证安装质量。电气安装应注意，在传感器与转换器之间采用屏蔽电缆或低噪声电缆连接，距离应不超过使用说明书的规定。布线时应远离强功率电源线，尽量采用单好金属套管?；?。应遵循“一点接地”原则，接地电阻小于10Ω。整体型和分离型均应在传感器侧接地，转换器外壳接地点应与传感器“同地”。

 3 常见系统故障及处理
       （1）上电后管道内有流体流动，但无信号输出。
       处理方法：检查仪表接线是否正确，有无短线；检查仪表安装方向是否正确；检查流量是否低于正常的流量范围。
       （2）上电管道内无流体流动，但有信号输出。
       处理方法：检查仪表接地，是否是接地不良引入干扰；检查管道是否有强烈的机械振动；检查环境是否有强电磁干扰，如有大功率电器或变频器等强电设备；检查灵敏度是否过高，逆时针方向调整两个电位器直至无输出。
       （3）管道内流体的流量稳定且符合流量要求，但输出变化太大，不稳定。
       处理方法：检查是否是接地不良引入干扰；检查是否是管道振动过强引入干扰；检查是否是灵敏度过低有漏触发现象，提高灵敏度即可。
       （4）显示流量与实际流量不符，不稳定。
       处理方法：检查是否是仪表参数设置不正确；检查是否是温度压力仪表测量误差过大； 检查是否是流量低于或高于正常的流量范围；检查是否是安装不符合要求，如安装不同心、管道内有障碍物、直管段不足等。

4 结语
       为保证涡街流量计正常、准确、长期、良好运行，必须严格按照安装使用要求，正确选型、合理安装，定期对传感器进行清理，检查接地和屏蔽情况，及时发现问题并解决。