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      渦街流量計的特性
      發布時間:2024-07-18 07:55:31

      1、測量準確度

      渦街流量計具有非常典型的性能:重復率約為±0.2%;當渦街流量計應用于測定氣體流量中,其量程比在30∶1時的線性度優于±1%。對于氣體和蒸汽,不確定度為1.0%~1.5%,但在雷諾數小于20000時,不確定度會增加。

      溫度會對渦街流量計的測量精度產生影響。BS ISO TR 12764—1997指出,流量計測量機構會受溫度影響,導致壓強變化。當溫度升高時,會造成管道及其組件尺寸增大,需要進行兩處溫度補償修正,原因如下:

      (1)流量計截面積增大,這會導致體積流量qv在速度Vˉ不變時增大;

      (2)渦街寬度增大:斯特哈爾數(即Sr),對于給定幾何機構的流量計來說近似常量,Sr=fω/Vˉ,其中f為渦街頻率,ω為鈍體寬度,Vˉ為平均速度,這就引起ω增大,而f/Vˉ變小。

      2、安裝特性

      渦街流量計在安裝使用過程中,前后配管段的選擇將直接影響流量計測量的準確性。引氣系統選型渦街流量計時的安裝符合性檢查見表1。

      渦街表1.png

      從表1中可以看出,流量計和來流部件之間的最小直管段長度與前端來流部件密切相關;管道和流量計的安裝應盡可能保證平齊。另外,在流量計安裝時,墊片不應伸入來流當中;流量計上不允許開不同尺寸的孔;輸入管道應當無焊縫和溫度計套管,具有較好的光滑度和平整度。

      3、脈動和管道振動的影響

      渦街流量計屬于流體振動流量計,工作原理是將一部分流體動能轉化為流體振動,其振動頻率與流量有確定的比例關系。脈動和管道振動會帶來兩種誤差:前者是已知的鎖定效應,但是擾亂的信號會從施密特觸發器產生不規則的脈動;后者是由于流量計無法分辨渦街頻率和管道振動頻率。

      當脈動頻率或者諧振頻率接近渦街產生頻率時,渦街流量計會被脈動影響,此時流量計會鎖定在脈動頻率上,給出錯誤的測量結果。渦街流量計的整體抗震功能較差,管道振動對流量計的影響輕則示值波動,無法正常讀數,重則流量計無法正常工作。在一樣的管道振動加速度條件下,不管振動頻率怎么改變,渦街流量計外標系數差錯隨流量增大有減小趨勢,小流量下水管道震動影響最大。另外,水平管道方向較豎直方向的抗震性要好很多。

      4、雷諾數對旋渦發生的影響

      對于某一口徑結構固定的渦街流量計,斯特勞哈爾數Sr是影響儀表系數的唯一因素。當雷諾數Re在一定范圍內時,流體速度u與旋渦發生頻率f呈線性關系,此時Sr為常數,并約等于0.2。當雷諾數較小時,旋渦不能穩定發生;當雷諾數大于某一值時,發生體的周圍邊界層將變成不穩定的紊流狀態。現今國內外主流廠家渦街流量計技術水平參數主要對雷諾數范圍和流速范圍作出要求,雷諾數范圍為2×104~7×106。

      5、發生體流面堆積和銳緣磨損

      在被測流體中如果存在著乳性顆粒或夾雜較多的纖維狀物質,則會逐漸堆積在旋渦發生體迎流面上,使其幾何形狀和尺寸發生變化,因而流量系數也相應變化產生誤差。

      正常情況下,渦街流量計旋渦發生體的迎流面的兩條棱邊是銳利的,但如果被測流體中含有固形物,則銳緣很容易被磨損而變成圓弧。由于幾何形狀和尺寸發生了變化,也會引起流量系數的變化。隨著銳緣半徑的增大,渦街流量計的流量系數相應增大,流量示值也呈正比的增大。

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