影響渦街流量計的準確度的因素分析及解決辦法
發(fā)布時(shí)間：2022-05-05 09:08:24
由于渦街流量計的結構和測量原理的特點(diǎn)，渦街流量計測量精度受到振動(dòng)、脈沖干擾、測量介質(zhì)、安裝方式以及流體狀況等原因有較大的影響。
1.管道振動(dòng).
渦街流量計本質(zhì)上是流體振動(dòng)型流量計，除壓電晶體檢測式渦街流量計，其它渦街流量計對機械振動(dòng)特別敏感。由于渦街流量計輸出脈沖與流速成正比、檢測渦街的升力與流速平方和被測流體的密度成正比，所以在小流量時(shí)，渦街流量傳感器信號頻率低且幅值小，受到低頻的管道振動(dòng)干擾影響嚴重，輸出脈沖誤差大;隨著(zhù)流量的增大，渦街流量傳感器信號頻率變大且幅值增強，受到低頻的管道振動(dòng)干擾影響減弱，輸出脈沖也隨之誤差變小。
當渦街流量計安裝位置出現管道振動(dòng)時(shí)可以采取以下方法:
1.1增設管道固定支架，限制管道振幅;
1.2調整儀表電路的設定狀態(tài)，力求排除振動(dòng)影響;
1.3如以上無(wú)法實(shí)現時(shí)可根據渦街流量計對不同方向的抗振能力的不同，在安裝管線(xiàn)上的流量計方向用X-Y-Z三維坐標表示，X是管道中心線(xiàn)方向，即流量計進(jìn)出口的方向;Z是流量計柱體軸向;Y是與管道中心線(xiàn)垂直同時(shí)與流量計柱體軸向垂直的方向，也是渦街流量計橫向力作用的方向。流量計Z方向的抗振能力最強而Y方向最差。觀(guān)察或測量管道的主要振動(dòng)方向，旋轉流量計，直到Z軸與此主振方向重合，把儀表固定在該方向上。盡可能減小管道振動(dòng)對流量計測量的影響。
2.脈沖干擾
渦街流量計如果附近存在與其測量脈沖信號重疊的變頻器、電機等設備時(shí)，易發(fā)生外界干擾信號覆蓋或疊加被測信號，致使流量計無(wú)法進(jìn)行準確計量。這時(shí)應做好流量計接地和屏蔽保護。也可對影響信號的噪聲源進(jìn)行控制，如對變頻器、電機電纜加裝金屬套管進(jìn)行屏蔽;遠離噪聲源安裝流量計;在流量計與噪聲源之間加裝T形管、90°彎頭、多孔消音器等管件可以在一定程度上降低噪聲的影響。
3.測量介質(zhì)
渦街流量計主要對單相流體進(jìn)行測量，當出現兩相流時(shí)測量結果將有明顯的偏差。如測量過(guò)熱蒸汽時(shí)，如果管道保溫不好或流動(dòng)阻力損失太大，將造成過(guò)熱蒸汽溫度快速下降而使蒸汽由過(guò)熱變?yōu)轱柡?，出現凝結水。而凝結水的密度遠遠大于蒸汽密度，因而，蒸汽凝結導致渦街流量計測量蒸汽流量明顯變小。我們應對易于液化氣體介質(zhì)進(jìn)行加壓或保溫措施，并實(shí)時(shí)監控介質(zhì)溫度與壓力，防止氣液兩相流出現。
4.流體狀況
流量計正常工作流體條件:①具有充分發(fā)展的湍流速度分布、無(wú)旋渦、速度軸對稱(chēng)分布;②充滿(mǎn)圓管的單相流體;③定常流。④牛頓流體國流量計在使用中偏離這些條件將產(chǎn)生附加誤差，在現場(chǎng)流體流動(dòng)特性中的具有充分發(fā)展的湍流速度分布、無(wú)旋渦、速度軸對稱(chēng)分布及定常流常是難以滿(mǎn)足的，它們將造成測量誤差的增大，有時(shí)增大多少難以定量確定，因此在現場(chǎng)使用中必須密切注意流動(dòng)特性的情況。
影響準確流體原因:流速分布畸變及旋轉流:流速分布畸變及旋轉流對流量計特性的影響因工作原理而異，有的很?chē)乐?，有的無(wú)甚影響，一般來(lái)說(shuō)，推理式流量計(差壓、渦輪、渦街、超聲、電磁等)都要受影響，而容積式流量計不受或基本不受影響。
非定常流:在現場(chǎng)使用中非定常流并不少見(jiàn)，非定常流可分為二大類(lèi):周期性脈動(dòng)和隨機性波動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機、泵、風(fēng)機等出口的流動(dòng)可見(jiàn)周期脈動(dòng)，而管道中的流動(dòng)受阻流件及管道系統的干擾-般都存在隨機性波動(dòng)。至今還沒(méi)有明確規定流量所需要的定常流條件的定量指標。在流量測量標準中只是含糊地規定:管道內的流量應該不隨時(shí)間而變化，或實(shí)際上只隨時(shí)間有微小和緩慢的變化。滿(mǎn)足流量檢測件上下游直管段所需要的作業(yè)空間、加裝多孔導流裝置和保證安裝管線(xiàn)與渦街流量計管徑中心線(xiàn)對齊，且無(wú)凸出物(如安裝的墊片)突入測量管道，可以有效避免非定常流的出現。
