DN80蒸汽流量計

DN80蒸汽流量計具有儀表常數(shù)穩(wěn)定、容易在較惡劣的環(huán)境中保證精度、量程范圍大、壓力損失小、精度高、維護量小等特點，在各生產(chǎn)裝置中使用較為普遍。另外它在測量體積流量時，幾乎不受流速、密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。

組成及功能

渦街流量計儀表由以下6部分組成：變送器殼體；渦街發(fā)生體；信號檢測器；輸出放大器；脈沖整形器；輸入放大器。

變送器殼體是流體管道的一部分，由于選擇了合適的通徑、渦街發(fā)生體的形狀和尺寸比例，流體在殼體內(nèi)流動時可在較寬雷諾數(shù)范圍內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦街信號。渦街發(fā)生體使流體流經(jīng)時產(chǎn)生渦列。信號檢測器檢測渦列并轉(zhuǎn)換成脈沖信號。輸入放大器將微弱的電信號進行放大，并濾除干擾信號。脈沖整形器將不規(guī)則的電脈沖轉(zhuǎn)換為幅度和寬度一定的方波信號。輸出放大器將方波信號進行放大轉(zhuǎn)換為4～20mA直流電流信號輸出。

調(diào)試

在管道內(nèi)沒有液體流動時，由于管線振動所產(chǎn)生的噪聲使接收器反常地計數(shù)，這時就應該對儀表進行靈敏度調(diào)節(jié)。

3.1 放大器增益的調(diào)整

一般情況下無需對放大器的增益進行調(diào)整，除非在更換了傳感器之后。通過放大器板A上的AMP電位計調(diào)節(jié)放大器增益，在示波器上監(jiān)視放大后的渦流波形，在小流量時，渦流波形的峰值約為100mVP-P。

3.2 觸發(fā)電平的調(diào)整

觸發(fā)電平的增加（脈沖發(fā)生的靈敏度），會使流量的靈敏度減小。在管道內(nèi)沒有任何液體流動時，因管線振動，脈動流動出現(xiàn)噪聲而造成不正常脈沖發(fā)生可以通過增加觸發(fā)電平有效地進行處理。

通過放大器板上的TRG電位計可調(diào)節(jié)觸發(fā)電平，放大的渦流波形的峰值無論何時超過預先確定的觸發(fā)電平，都能轉(zhuǎn)換成一個脈沖。因此，由于增加觸發(fā)電平，流量靈敏度就會減小。

當觸發(fā)電平80mVP-P變到350mVP-P，其結(jié)果的靈敏度將是80/350＝1/4.4（靈敏度比率）倍。

當改變靈敏度時，結(jié)果的小流量（可測的低限流量）約為1/（靈敏度的開平方乘以標準的小流量）。

3.3 零點調(diào)整

正確的接線，通過低頻信號發(fā)生器給渦街流量計輸入幅度為零的信號，調(diào)整零點調(diào)節(jié)電位計，數(shù)字萬用表的顯示值應為4mA。

3.4 滿量程的調(diào)整

如果不知道儀表的滿量程頻率，可通過大流量，計算出滿量程頻率乙來調(diào)校儀表，其關系式為：

   fmax＝Kmax

正確的接線，用信號發(fā)生器輸出信號至電荷放大器，加大輸入信號幅值，轉(zhuǎn)換輸出方波，改變信號發(fā)生器的輸出頻率，直到頻率計上顯示的值是按上式計算出的滿量程頻率為止。此時，固定頻率不變，并調(diào)整量程電位計，數(shù)字萬用表的示值為20mA時為止。

4 故障現(xiàn)象及處理方法

（1）故障現(xiàn)象：通電后無指示、無輸出信號。

  故障原因：

  1）流量積算儀沒有24VDC輸出；

  2）接線有錯誤或斷線；

  3）傳感器內(nèi)斷線或放大器損壞；

  4）管道內(nèi)無流量或流量太小。

  處理措施：

  1）檢查積算儀輸出是否正常；

  2）重新接線；

  3）維修或更換；

  4）縮小儀表安裝處的管道內(nèi)徑。

（2）故障現(xiàn)象：沒有流量時有信號輸出。

  故障原因：

  1）儀表引線屏蔽或接地不良引人50Hz干擾；

  2）周圍有強電設備或動力線；

  3）管道有強烈振動。

  處理措施：

  1）加強屏蔽或接地，消除50Hz干擾；

  2）使儀表或信號線遠離干擾源；

  3）采取減振、加強濾波或降低靈敏度。

（3）故障現(xiàn)象：流量指示值波動大。

 故障原因：

  1）管道振動影響；

  2）靈敏度調(diào)得過高；

  3）傳感器發(fā)生體上有附著物；

  4）壓電晶片損壞；

  5）工藝過程波動大。

  處理措施：

  1）加強濾波或減振；

  2）降低靈敏度；

  3）清潔傳感器發(fā)生體；

  4）更換；

  5）將儀表安裝在流量波動小的工藝管道上。

（4）故障現(xiàn)象：指示誤差大。

  故障原因：

  1）上游直管段長度不夠；

  2）儀表常數(shù)設定有誤；

  3）電源電壓和負載電阻不符合要求；

  4）發(fā)生體粘污嚴重；

  5）放大器參數(shù)有變化；

  6）有氣穴現(xiàn)象。

  采取措施：

  1）改變安裝地點，加整流器或降低使用精度，上游直管段大于5D；

  2）重新設定參數(shù)；

  3）按儀表要求提供電源電壓；

  4）清洗發(fā)生體；

  5）重新調(diào)整；

  6）改變安裝地點，增加人口壓力。

DN80蒸汽流量計溫壓補償通常指儀表測量的數(shù)據(jù)是在溫度25度，壓力為一個標準大氣壓為條件下的結(jié)果，通常測量現(xiàn)場的溫度和壓力與標準有區(qū)別，所以一般儀表都能測量現(xiàn)場溫度與壓力，然后通過計算公式對測量結(jié)果進行自動補。

做計量用的氣體測量時，由于要盡量準確，而工藝條件在不斷變化，即被測氣體的溫度、壓力在不斷變化中，造成被測氣體的密度也就不斷變化，如果不進行溫壓補償，測量的氣體流量肯定不會準確，所以測量時將被測氣體的溫度、壓力引入流量測量系統(tǒng)，使系統(tǒng)通過換算進行補償，這樣就使得測量結(jié)果盡量準確。般來說，絕大多數(shù)液體不需要補償，而氣體、蒸汽、某些液體的密度會隨溫度、壓力的變化而變化，那么就要進行補償了。

在諸多氣體蒸汽流量計中氣體渦街流量計是比較精準又經(jīng)濟的流量計，304（316L）材質(zhì)有多種安裝方式。渦街流量計是否需要溫壓補償，要看實際需要，如果工況偏差不大或要求不高，就不必進行溫壓補償。如果需要精確計量，就需要進行補償。補償一般采用現(xiàn)場安裝壓力、溫度傳感器，將壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)上傳至PLC進行計算得到標況流量。

比如空氣流量的測量，常用的流量計都是當前溫度壓力下的體積流量，但是空氣的體積一定時其質(zhì)量受溫度壓力影響較大，計算公式為： PV=NRT=>m=MPV/RT 理想氣體狀態(tài)方程，其中R是常數(shù)，約為8.314J/（mol·K）;P為氣體壓強，單位Pa;M是該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量（或者混合氣體的平均摩爾質(zhì)量）;V為氣體體積，單位m3;T為體系溫度，單位K。 為了近似計算，溫度看成常溫20℃（293K），該氣體近似理想氣體。

空氣質(zhì)量m=29g/mol×101325Pa×1m÷8.314J/（mol·K）÷293.15K=1205.63g=1.2kg 從公式中可以看出空氣質(zhì)量與溫度壓力關系很大，所以儀表測量時要先測量出現(xiàn)場的溫度和壓力然后進行自動補償。

溫壓補償渦街流量計

還有具體測量時要看具體介質(zhì)：

1、測量氣體時，需要溫度壓力同時補償；氣體一般都以標準狀況體積流量結(jié)算。因為氣體的體積流量溫度或壓力變化時，流量都會改變。

2、測量過熱蒸汽時，需要溫度壓力同時補償；蒸汽一般都以質(zhì)量流量結(jié)算。因為溫度或壓力有任何一個發(fā)生變化，蒸汽的密度會發(fā)生改變，質(zhì)量流量也隨之改變。

3、測量飽和蒸汽時，需要單溫度補償或單壓力補償。飽和蒸汽的密度與溫度或壓力有一個固定的對應關系（飽和蒸汽密度表），知道其中的任何一個，都可以確定飽和蒸汽的密度。

4、測量液體時，一般不需要壓力補償，在5MPa以下，一般只考慮溫度影響，為準確測量需要溫度補償。一般測量時，可以不使用任何補償；測量一些碳氫化合物（如原油），一般需要溫度壓力同時補償。

溫壓補償氣體蒸汽渦街流量計的優(yōu)點如下：

1、是抗振性能特別好，無零點漂移，可靠性高。

2、傳感器的通用性很強，從而使傳感器具有良好的互換性采用*數(shù)控設備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等，確保加工精度，從而使零部件（特別是旋渦發(fā)生體）的通用性強，從而真正做到不會因零部件的更換而影響傳感器的重復性和精度；能產(chǎn)生強大而穩(wěn)定的渦街信號。

3、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響，僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關。

4、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號，無零點漂移，精度高，方便與計算機聯(lián)網(wǎng)。

5、結(jié)構(gòu)簡單牢固，無可動部件，可靠性高，使用維護方便。

6、檢測元件不與介質(zhì)接觸，性能穩(wěn)定，使用壽命長,傳感器采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝，而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內(nèi)，不與被測介質(zhì)接觸，所以渦街流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點。

7、測量范圍寬，量程比可達1：10。

8、測量體積流量時不需補償，渦街輸出的信號實際上是與流速成線性關系的，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度，乘以體積流量就得到質(zhì)量流量，若測量氣體的體積流量就不需要補償