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影响压缩空气流量计度的要素
发布时间: 2015-09-06  点击次数: 1040次
影响压缩空气流量计度的要素

上海双旭


一、影响要素
压缩空气流量计的工作原理是在流体中设置漩涡发作体,然后发作体两边交替发作有规矩的漩涡,漩涡列在漩涡发作体下流非对称地排列, 发作必定的频率,经过公式f=St×v/(1-1.27d/D)×d(式中:St———斯特劳哈尔数,为无量纲数,与漩涡发作体及雷诺数有关;
v———流速;d———发作体迎面宽度;D———公称通径)
即可得出流速。
通常来说,压缩空气流量计输出信号(频率)不受流体物性和组分改动的影响,是指外表系数仅与漩涡发作体形状和尺度以及雷诺数有关。它的长处是:构造简略牢固,装置保护便利;多品种流体,液、气、蒸汽及有些混合相皆适用;度较高,通常达±1%R;流量规模宽,可达10∶1或20∶1或更大;压头丢失小;无零点漂移;报价相对便宜。缺点是:不适于低雷诺数Re<20000的状况,对高黏度、低流速、小口径的运用有约束;对环境的请求较高,应尽量杜绝有振荡的场所,且上游侧需求有较长的直管段;外表系数较低,且口径愈大愈低。信号分辨力降低,故口径不宜过大,通常应用于DN15~DN300。压缩空气流量计在丈量饱满蒸汽(以饱满蒸汽为例)质量流量时,压力动摇、干度改动、振荡、差压过大等要素均会影响压缩空气流量计计量。
二、存在的疑问分析
工业现场常用质量流量作为丈量蒸汽流量的依据,公式如下:
Qm=Qvρ (1)

式中:Qm———质量流量,kg/h;Qv———体积流量,m3/h;ρ———流体的密度,kg/m3。
由式(1)可知,质量流量与密度有关,也就受压力、温度、流体品种、干度、流速等要素影响,这几种要素直接影响流量值的丈量。
1.干度改动
压缩空气流量计在丈量饱满蒸汽时,请求饱满蒸汽干度不低于85%。但现场实践状况是饱满蒸汽干度在锅炉内就小于100%,而经管道传送一段距离后,会呈现干度低于85%的表象,它使丈量值降低。
如今,用于丈量蒸汽流量的流量计大有些为体积流量计,首先测得体积流量,然后经过蒸汽的密度核算质量流量,也即是假定蒸汽为*枯燥。可是,蒸汽并非*枯燥,假如不考虑蒸汽干度的影响,得出的数据会低于实践流量。因而,流量计的二次外表(流量演算仪) 应具有设置饱满蒸汽干度以及批改的功用。
但在实践工况下断定蒸汽的干度很艰难。假如可以改善蒸汽流量计入口处的蒸汽质量,就能改善蒸汽流量计的丈量度。
2.压力改动大
在热网管道中有许多阀门和减压阀,它们都能改动管道压力。压缩空气流量计不是质量流量计,它计量蒸汽质量取决于管道流速和蒸汽密度,而密度由压力决议,改动压力即是改动密度,在刚敞开阀门时还改动管道流速,这几种状况都会发作计量差错。
在工业现场压力经常发作动摇,压力动摇会影响饱满蒸汽密度。当压力低于或高于标定值时,直接影响质量流量值偏高或偏低。
3.管道及流量计轰动
压缩空气流量计外表系数差错随管道轰动加速度的添加而变大,全体抗震功能较差。在一样管道轰动加速度条件下,不管轰动频率怎么改动,压缩空气流量计外表系数差错随流量增大有减小趋势,小流量下受管道轰动影响zui大。同时,压缩空气流量计外表系数随管道轰动频率的增大而减小。
管道及流量计加固不好,或流量计接近电动机就会发作轰动。轰动会对压缩空气流量计发作搅扰,使流量计丈量值偏高或构成流量误判。
4.流量计出口侧通向大气
压缩空气流量计出口侧通向大气,会呈现前后压差过大的表象,这会导致流速到达上限,因而不能反映流量改动。呈现这种状况主要是由于零点漂移和引压管安置不合理构成的。
5.流量计前后直管段装置不符合请求
压缩空气流量计的装置对其前后直管段有必定请求,如不符合请求,便会影响卡门涡街的构成,然后影响饱满蒸汽的丈量值。如压缩空气流量计,在管道上游装置一个弯头时,应在压缩空气流量计的上游侧装备长度大于等于20D(D为流量计公称通径)的直管段,下流侧装备长度大于等于5D的直管段。
三、疑问的解决办法
1.干度低于85%
当饱满蒸汽干度改动较大且低于85%时,应在流量计出口侧(7~8)D处装置一个湿度变送器,并依据可测数据按下式进行批改:
V=XVg+(1-X)Vf
式中:V———湿蒸汽比容,m3/kg;X———干度,%;Vg———饱满蒸汽的比容,m3/kg;Vf———水的比容,m3/kg;(1-X)———湿度,%。
将处理后的湿蒸汽比容参与质量流量的核算可得到的数据。如今市场上的智能流量积算仪,通常只能完成压力抵偿而无干度抵偿,一旦遇到干度低于85%的蒸汽(饱满)时则不能反映质量流量值。*选用既适用于压力抵偿又适用于干度抵偿的智能流量显现仪。
2.动摇的压力
如上所述,由于饱满蒸汽对压力、温度、密度之间有必定的对应,因而,只需依据压力改动状况对所测流量密度进行批改(如查表分段抵偿法等),就可得到较为的丈量值。
3.管道及流量计轰动
关于管道及流量计发作的轰动,应立即采纳加固措施,严厉按请求施工。若不得已要装置在轰动较强的管道上,有必要采纳减震措施,在传感器的上下流2D处别离设置管道紧固装置,并加防震垫。特别注意:在空压机出口处轰动较强,不能装置传感器,应装置在储气罐以后。
4.流量计出口侧通向大气
压缩空气流量计出口侧直接通向大气,流速简单到达上限值,这是由前后压差过大构成的。此刻,压缩空气流量计因输出模拟信号(4~20)mA或脉冲信号超限,体系不能反映丈量值。因而,应严厉约束饱满蒸汽流速使之低于上限,或在上游侧前面加整流器。在条件答应的状况下也可选用提高背压的办法。
5.直管段装置不符合请求
关于直管段的装置必定要严厉按照标准履行,不能由于环境条件不答应或许施工便利随意装置流量计。此外,对流量计应定时检查校验,并确保直流电压源为24V,zui低也不能小于21V。

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