DN80蒸汽流量計(jì)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(hù)量小等特點(diǎn)，在各生產(chǎn)裝置中使用較為普遍。另外它在測(cè)量體積流量時(shí)，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(jì)儀表由以下6部分組成：變送器殼體；渦街發(fā)生體；信號(hào)檢測(cè)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(dòng)時(shí)可在較寬雷諾數(shù)范圍內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦街信號(hào)。渦街發(fā)生體使流體流經(jīng)時(shí)產(chǎn)生渦列。信號(hào)檢測(cè)器檢測(cè)渦列并轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)。輸入放大器將微弱的電信號(hào)進(jìn)行放大，并濾除干擾信號(hào)。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(hào)。輸出放大器將方波信號(hào)進(jìn)行放大轉(zhuǎn)換為4～20mA直流電流信號(hào)輸出。

調(diào)試

在管道內(nèi)沒(méi)有液體流動(dòng)時(shí)，由于管線振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲使接收器反常地計(jì)數(shù)，這時(shí)就應(yīng)該對(duì)儀表進(jìn)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(wú)需對(duì)放大器的增益進(jìn)行調(diào)整，除非在更換了傳感器之后。通過(guò)放大器板A上的AMP電位計(jì)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(shí)，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(huì)使流量的靈敏度減小。在管道內(nèi)沒(méi)有任何液體流動(dòng)時(shí)，因管線振動(dòng)，脈動(dòng)流動(dòng)出現(xiàn)噪聲而造成不正常脈沖發(fā)生可以通過(guò)增加觸發(fā)電平有效地進(jìn)行處理。

通過(guò)放大器板上的TRG電位計(jì)可調(diào)節(jié)觸發(fā)電平，放大的渦流波形的峰值無(wú)論何時(shí)超過(guò)預(yù)先確定的觸發(fā)電平，都能轉(zhuǎn)換成一個(gè)脈沖。因此，由于增加觸發(fā)電平，流量靈敏度就會(huì)減小。

當(dāng)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(dāng)改變靈敏度時(shí)，結(jié)果的小流量（可測(cè)的低限流量）約為1/（靈敏度的開(kāi)平方乘以標(biāo)準(zhǔn)的小流量）。

3.3 零點(diǎn)調(diào)整

正確的接線，通過(guò)低頻信號(hào)發(fā)生器給渦街流量計(jì)輸入幅度為零的信號(hào)，調(diào)整零點(diǎn)調(diào)節(jié)電位計(jì)，數(shù)字萬(wàn)用表的顯示值應(yīng)為4mA。

3.4 滿(mǎn)量程的調(diào)整

如果不知道儀表的滿(mǎn)量程頻率，可通過(guò)大流量，計(jì)算出滿(mǎn)量程頻率乙來(lái)調(diào)校儀表，其關(guān)系式為：

   fmax＝Kmax

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

4 故障現(xiàn)象及處理方法

（1）故障現(xiàn)象：通電后無(wú)指示、無(wú)輸出信號(hào)。

  故障原因：

  1）流量積算儀沒(méi)有24VDC輸出；

  2）接線有錯(cuò)誤或斷線；

  3）傳感器內(nèi)斷線或放大器損壞；

  4）管道內(nèi)無(wú)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(méi)有流量時(shí)有信號(hào)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?chē)袕?qiáng)電設(shè)備或動(dòng)力線；

  3）管道有強(qiáng)烈振動(dòng)。

  處理措施：

  1）加強(qiáng)屏蔽或接地，消除50Hz干擾；

  2）使儀表或信號(hào)線遠(yuǎn)離干擾源；

  3）采取減振、加強(qiáng)濾波或降低靈敏度。

（3）故障現(xiàn)象：流量指示值波動(dòng)大。

 故障原因：

  1）管道振動(dòng)影響；

  2）靈敏度調(diào)得過(guò)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(guò)程波動(dòng)大。

  處理措施：

  1）加強(qiáng)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(dòng)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(zhǎng)度不夠；

  2）儀表常數(shù)設(shè)定有誤；

  3）電源電壓和負(fù)載電阻不符合要求；

  4）發(fā)生體粘污嚴(yán)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(diǎn)，加整流器或降低使用精度，上游直管段大于5D；

  2）重新設(shè)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(diǎn)，增加人口壓力。

DN80蒸汽流量計(jì)溫壓補(bǔ)償通常指儀表測(cè)量的數(shù)據(jù)是在溫度25度，壓力為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為條件下的結(jié)果，通常測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的溫度和壓力與標(biāo)準(zhǔn)有區(qū)別，所以一般儀表都能測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)溫度與壓力，然后通過(guò)計(jì)算公式對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)。

做計(jì)量用的氣體測(cè)量時(shí)，由于要盡量準(zhǔn)確，而工藝條件在不斷變化，即被測(cè)氣體的溫度、壓力在不斷變化中，造成被測(cè)氣體的密度也就不斷變化，如果不進(jìn)行溫壓補(bǔ)償，測(cè)量的氣體流量肯定不會(huì)準(zhǔn)確，所以測(cè)量時(shí)將被測(cè)氣體的溫度、壓力引入流量測(cè)量系統(tǒng)，使系統(tǒng)通過(guò)換算進(jìn)行補(bǔ)償，這樣就使得測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。般來(lái)說(shuō)，絕大多數(shù)液體不需要補(bǔ)償，而氣體、蒸汽、某些液體的密度會(huì)隨溫度、壓力的變化而變化，那么就要進(jìn)行補(bǔ)償了。

在諸多氣體蒸汽流量計(jì)中氣體渦街流量計(jì)是比較精準(zhǔn)又經(jīng)濟(jì)的流量計(jì)，304（316L）材質(zhì)有多種安裝方式。渦街流量計(jì)是否需要溫壓補(bǔ)償，要看實(shí)際需要，如果工況偏差不大或要求不高，就不必進(jìn)行溫壓補(bǔ)償。如果需要精確計(jì)量，就需要進(jìn)行補(bǔ)償。補(bǔ)償一般采用現(xiàn)場(chǎng)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(jìn)行計(jì)算得到標(biāo)況流量。

比如空氣流量的測(cè)量，常用的流量計(jì)都是當(dāng)前溫度壓力下的體積流量，但是空氣的體積一定時(shí)其質(zhì)量受溫度壓力影響較大，計(jì)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(qiáng)，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(jì)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(guān)系很大，所以?xún)x表測(cè)量時(shí)要先測(cè)量出現(xiàn)場(chǎng)的溫度和壓力然后進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。

溫壓補(bǔ)償渦街流量計(jì)

還有具體測(cè)量時(shí)要看具體介質(zhì)：

1、測(cè)量氣體時(shí)，需要溫度壓力同時(shí)補(bǔ)償；氣體一般都以標(biāo)準(zhǔn)狀況體積流量結(jié)算。因?yàn)闅怏w的體積流量溫度或壓力變化時(shí)，流量都會(huì)改變。

2、測(cè)量過(guò)熱蒸汽時(shí)，需要溫度壓力同時(shí)補(bǔ)償；蒸汽一般都以質(zhì)量流量結(jié)算。因?yàn)闇囟然驂毫τ腥魏我粋€(gè)發(fā)生變化，蒸汽的密度會(huì)發(fā)生改變，質(zhì)量流量也隨之改變。

3、測(cè)量飽和蒸汽時(shí)，需要單溫度補(bǔ)償或單壓力補(bǔ)償。飽和蒸汽的密度與溫度或壓力有一個(gè)固定的對(duì)應(yīng)關(guān)系（飽和蒸汽密度表），知道其中的任何一個(gè)，都可以確定飽和蒸汽的密度。

4、測(cè)量液體時(shí)，一般不需要壓力補(bǔ)償，在5MPa以下，一般只考慮溫度影響，為準(zhǔn)確測(cè)量需要溫度補(bǔ)償。一般測(cè)量時(shí)，可以不使用任何補(bǔ)償；測(cè)量一些碳?xì)浠衔铮ㄈ缭停?，一般需要溫度壓力同時(shí)補(bǔ)償。

溫壓補(bǔ)償氣體蒸汽渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)如下：

1、是抗振性能特別好，無(wú)零點(diǎn)漂移，可靠性高。

2、傳感器的通用性很強(qiáng)，從而使傳感器具有良好的互換性采用*數(shù)控設(shè)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(qiáng)，從而真正做到不會(huì)因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度；能產(chǎn)生強(qiáng)大而穩(wěn)定的渦街信號(hào)。

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(guān)。

4、輸出與流量成正比的脈沖信號(hào)或模擬信號(hào)，無(wú)零點(diǎn)漂移，精度高，方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。

5、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，無(wú)可動(dòng)部件，可靠性高，使用維護(hù)方便。

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

7、測(cè)量范圍寬，量程比可達(dá)1：10。

8、測(cè)量體積流量時(shí)不需補(bǔ)償，渦街輸出的信號(hào)實(shí)際上是與流速成線性關(guān)系的，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補(bǔ)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(cè)量氣體的體積流量就不需要補(bǔ)償