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渦街流量計故障分析及處理措施

一、渦街流量計測量原理

渦街流量計的基本原理是卡門渦街現象，渦街在漩渦發生體的兩側交替產生，在主體下游形成渦街（如圖）所示。漩渦分離的頻率與流速成正比，與漩渦發生體的寬度成反比，可以用下式表示：     F=St·V/d ···········公式（1）

   式中：F—漩渦分離頻率

         St—無量綱常數（斯特勞哈爾）

         V—漩渦發生體的流速

         d—漩渦發生體的迎流面寬度

通過測量漩渦的分離頻率便可測出流體流速和瞬時流量。斯特勞哈爾數St是可以通過實驗確定的無量綱常數。無量綱常數St與類諾數Re函數關系中的線性部分，即渦街流量計得線性測量范圍，檢測出頻率F即可求得管內流體的速度，再由流速求出體積流量。一段時間內輸出的脈沖數與流體的體積之比（流過單位體積流體對應的脈沖數）稱儀表系數（K系數）。

     K=N/Q  ··········公式（2）

式中：K—儀表系數（脈沖/M3）

           N—脈沖數

           Q—流體體積（M3）

用于測量流量的漩渦分離頻率隨流速變化而變化，不受流體密度和粘度的影響。伴隨漩渦分離而產生的壓力脈動由壓電力敏探頭檢測出，并在檢測電路中被轉換成與漩渦頻率相對應得脈沖信號。信號轉換器將此脈沖信號變換成4—20mA的標準電流信號輸出。

二、安裝

2.1 安裝說明

渦街流量計可以安裝在室外或室外，流量計安裝在震動較小的地方，防止震動影響測量的準確性；當管道震動較大時，應對管道安裝支撐；如果管道始終充滿被測介質液體，那么管道可以垂直安裝或任何角度的安裝；流量計的銜接管道的內徑必須稍大于渦街流量計的內徑，范圍在（1—10mm）以內。Z理想的是能在流量計的上游安裝一個儲能器，能很好的減少液體的振動，提高測量的準確性。

2.2 縮管、擴管、彎管

     對應縮管，要保證其上游測的直管道段長度應至少為25D，其下游測的直管道段長度應至少為5D；對應擴管，要保證其上游測的直管道段長度應至少為25D，其下游測的直管道段長度應至少為5D。對應每一段彎管，要保證其上游測的直管道段長度應至少為25D，其下游測的直管道段長度應至少為5D。（D：渦街流量計的公稱內徑）

2.3  閥門定位和管段長度及測溫測壓點的選擇

    （1）閥門應安裝在流量計的下游，上游直管段的長度取決于上游的管道狀況（如縮管、擴管、彎管等，下游的直管段長度應保持至少5D。 （2） 如果閥門一定要安裝在流量計的上游，那么要保證上游的直管段長度至少在50D以上，下游的直管段長度應至少在5D。需要測壓時，將測壓點設置在流量計的上游1D—3D之間的地方；測溫時，將測溫孔設置在離流量計下游3D—5D之間的地方。

2.4  脈動流對流量測量的影響

      在使用活塞式或羅茨式的鼓風機或空壓機的氣管道上或者使用活塞式或柱式泵的高壓液體管道上，流體可能會發生強烈的振動。通常應把閥門安裝在流量計的上游，如果不得不將流量計安裝于閥門的上游時，可在流量計的上游安裝一個脈動流衰減器，如節流板或膨脹斷等，在使用T型管道時，閥門安裝在流量計前可避免脈動壓力波動，導致儀表零位的波動。

三、故障分析及處理措施

3.1  管道有流量儀表無輸出

3.2  通電后無流量但有輸出

3.3  流量輸出不穩定

3.4  儀表顯示流量與工藝流量不符