渦街流量計的應用特點及故障分析

介紹渦街流量計的工作原理、 應用特點， 根據各種故障現象， 分析故障產生的原因并提出解決方案。

0.引言

隨著現代工業生產的發展， 企業對能源的要求越來越重視。 工藝過程控制、 生產成本核算、 能源計量考核等對流量測量越來越依賴， 因此準確測量介質的流量在工業能源節能方面越來越重要。 渦街流量計綜合吸收了發達先進技術和經驗， 具有電路先進、 功

耗微低、 量程比寬、 結構簡單、 阻力損失小、 堅固耐用、用途廣、 使用壽命長、 工作穩定、 便于安裝調試、 維護量小等特點， 能夠較好地解決能源的計量問題。

1.渦街流量計的工作原理

在流體中設置旋渦發生體（ 阻流體） ， 從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦， 這種旋渦稱為卡門渦街， 如圖 1   所示。

旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。 設旋渦的發生頻率為 f ， 被測介質來流的平均速度為 V ， 旋渦發生體迎面寬度為 d ， 表體通徑為 D ， 根據卡門渦街原理， 有如下關系：

f=S t V / d

由此可見， 通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。

2.渦街流量計的特點

渦街流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量, 如氣體、 液體、 蒸氣等多種介質。 其特點：

1 ） 壓力損失小, 量程范圍大, 精度高, 在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、 壓力、 溫度、 粘度等參數的影響。

2 ） 無可動機械零件， 因此可靠性高, 維護量小， 結構簡單而牢固， 長期運行十分可靠。

3  ） 安裝簡單， 維修十分方便。

4  ） 檢測傳感器不直接接觸介質，  性能穩定，  壽命

。

5 ） 輸出是與流量成正比的脈沖信號 ， 無零點漂移， 精度高， 并方便和計算機聯網。

6 ） 測量范圍寬 ， 量程比可達 1 ： 1 0 ； 壓力損失較小， 運行費用低， 更具節能意義。

3.渦街流量計常見故障分析

（ 1  ） 故障一。

故障現象： 新安裝或檢修好的渦街流量計在現場安裝好后， 顯示儀表無指示。

原因分析： 管道內無流量或流量很小， 傳感器內無漩渦產生； 傳感器檢測靈敏度過低； 探頭與管道內壁之間有雜物卡住。

（ 2  ） 故障二。

故障現象： 管道內無流體流動， 而顯示儀表有流量顯示。

原因分析： 儀表接地不良引入外部干擾; 傳感器靈敏度太高。

（ 3  ） 故障三。

故障現象： 流量顯示儀表擺動。

原因分析： 放大器靈敏度調的不合適； 流量計安裝不正確， 使通過儀表的介質產生振動。

（ 4  ） 故障四。

故障現象： 二次表指示偏低且遲緩。

原因分析： 可能是污物堵在了探頭與內壁之間，但未堵死。

5 ） 故障五。

障現象： 一通電儀表就指示某一刻度， 且不管怎么調靈敏度電位器都不管用。

原因分析： 一般可能是一次表內部某元件損壞。

4 渦街流量計在使用過程中存在的故障分析

故障現象： 指示長期不準， 始終無指示， 指示大范圍的波動無法讀數， 指示不回零， 小流量時無指示， 儀表系數無法確定。原因分析：

1 ） 選型方面的問題。    渦街流量計在口徑選型和

計選型之后， 由于工藝條件變動， 出現規格選擇偏大的現象。 在實際選型中應選擇盡可能小的口徑， 以提高測量精度。 選型不當可能造成指示長期不準， 指示波動大無法讀數。

2） 安裝方面的問題。 傳感器前后面的直管段長度不夠， 也會造成指示長期不準。

3 ） 二次儀表的問題。 常見的二次儀表問題有電路板有短線之處、 量程設定個別位顯示壞、 K 系數設定有個別位置顯示壞， 使得無法確定量程設定及其他

參數的設定， 造成儀表指示不準。

4 ） 回路線路接線問題。   接頭沒接好， 造成回路中

， 使儀表始終無指示。

5 ） 二次儀表與后續儀表的連接問題。 后續儀表的問題， 或者后續儀表檢修導致二次儀表輸出的電流信號開路， 造成二次儀表始終無指示。

6 ） 使用環境的問題。 安裝在井中的傳感器， 由于濕度大， 線路板潮濕， 也可能造成儀表指示不準或始終無指示故障。 處理的方法是定期清理渦街流量計探頭、 檢查接地和屏蔽情況， 定期烘干或做防潮處理。

5.結語

渦街流量計故障的原因很復雜， 發生故障既會影響正常生產， 又會威脅人身、 設備的安全， 因此在平時的工作中應對設備進行定期檢查和保養， 做好設備的管理檔案， 重在預防， 確保設備的安全運行。