渦街流量計(jì)量表在水冷系統(tǒng)中的應(yīng)用
摘要:渦街流量計(jì)量表在水冷系統(tǒng)中的應(yīng)用資訊由優(yōu)秀的流量計(jì)、流量儀生產(chǎn)報(bào)價(jià)廠家為您提供。1前言 高線廠步進(jìn)梁式加熱爐采用四根靜梁、五根動(dòng)梁結(jié)構(gòu),梁內(nèi)采用循環(huán)水冷方式給梁進(jìn)行冷卻降溫。所以,冷卻水的正常流動(dòng)是確保九根梁不被燒塌的關(guān)鍵要素之一。有水壓不一定。更多的流量計(jì)廠家選型號(hào)價(jià)格報(bào)價(jià)歡迎您來電咨詢,下面是渦街流量計(jì)量表在水冷系統(tǒng)中的應(yīng)用文章詳情。
1前言高線廠步進(jìn)梁式加熱爐采用四根靜梁、五根動(dòng)梁結(jié)構(gòu),梁內(nèi)采用循環(huán)水冷方式給梁進(jìn)行冷卻降溫。所以,冷卻水的正常流動(dòng)是確保九根梁不被燒塌的關(guān)鍵要素之一。有水壓不一定有水流量,這是筆者在某公司考察、學(xué)習(xí)的切身體會(huì)。該公司下屬的棒材廠步進(jìn)梁式加熱爐水冷循環(huán)系統(tǒng)主要采用壓力指示檢測,后因管道堵塞,二次儀表有壓力指示,實(shí)際沒有流量,導(dǎo)致爐體燒塌的嚴(yán)重后果。為此,高線廠在水冷循環(huán)系統(tǒng)中采用了以檢測水流量為主的檢測
方式,在冷卻水總管和九根梁分別安裝了一臺(tái)SINIER渦街流量計(jì)。SINIER渦街流量計(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,被測介質(zhì)范圍廣(氣體、液體、蒸汽),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。下面筆者就日常工作中該類型儀表運(yùn)行過程中出現(xiàn)的一系列問題及處理問題的方法給以敘述。
2組成及功能
渦街流量計(jì)儀表由以下六部分組成:變送器殼體:渦街發(fā)生體:信號(hào)檢測體: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,由干選擇了合適的通徑、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)檢測器檢測渦列并轉(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,并輸出方波脈沖信號(hào)(作為供給流量積算之用)。
3工作原理
渦街流量計(jì)系利用流體繞非流線型物體時(shí)產(chǎn)生卡門渦街這*體振動(dòng)現(xiàn)象制成的流量計(jì)。這種流量計(jì)給出只與流速成正比的脈沖頻率信號(hào),而與流體的溫度、壓力、成份、粘度以及密度等均無關(guān)系。
即F=S,_I-4d/(D)ld
』1—4彬r兀DJ_,d式中jF為旋渦頻率jv為管道內(nèi)平均流速jd為柱狀體迎流面寬度iD為管道內(nèi)徑j(luò)S,為施特勞哈數(shù)。當(dāng)旋渦在柱體兩側(cè)產(chǎn)生時(shí),柱體受到與流向垂直的交變升力的作用,升力的變化頻率就是旋渦頻率。利用埋設(shè)于柱體內(nèi)的壓電元件檢測此升力的變化,將其轉(zhuǎn)化為頻率信號(hào)送入放大器,由放大器進(jìn)行放大和整形,得到其頻率與流速成比例的方波信號(hào),電路框圖如圖1所示。由上式可見,通過測量渦街頻率就可算出流速u進(jìn)而由
管徑和流速求出流量,圖2為旋渦發(fā)生示意圖。
4流量計(jì)的調(diào)試
在管道內(nèi)沒有液體流動(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)。
41放大器增益的調(diào)整
一般情況下無需對(duì)放大器的增益進(jìn)行調(diào)整,除非在更換了傳感器之后,通過放大器板A上的AMP電位計(jì)調(diào)節(jié)放大器增益。
42零點(diǎn)調(diào)整
正確的接線,通過低頻信號(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)字萬用表的顯示值應(yīng)為4mA。
43滿量程的調(diào)整
如果不知道儀表的滿量程頻率,可通過zui大流量,計(jì)算出滿量程頻率五。,來調(diào)校儀表。其關(guān)系式為五。。=KQmax,惋傭永沖數(shù)l-J-儀表標(biāo)定常數(shù)的值。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)字萬用表的示值為20mA時(shí)為止。
5實(shí)際應(yīng)用
5.1安裝
為了保證測量精度,渦街流量計(jì)安裝位置的前后應(yīng)有必要長的直管段。上游側(cè)如有縮徑阻力件時(shí)要有15D長的直管段i如有同平面的彎頭時(shí)要有20D長的直管段j下游側(cè)的直管段長應(yīng)在5D以上。渦街流量計(jì)可以水平、垂直或其他位置安裝,但測量液體時(shí)如果是垂直安裝,應(yīng)使液體自下而上流動(dòng),以保證管路中總是充滿液體。
5.2故障現(xiàn)象及處理方法
5.2.1通電后無指示,無輸出信號(hào)
故障原因:
1)流量積算儀沒有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。
5.22沒有流量時(shí)有信號(hào)輸出
故障原因:
1)儀表引線屏蔽或接地不良引入50Hz干擾:
2)周圍有強(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。
5.23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(dòng)大。
處理措施:
1)加強(qiáng)濾波或臧振:
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。
5.24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(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)發(fā)生變化:
6)有氣穴現(xiàn)象。
處理措施:
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15D;
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),增加入口壓力。
6應(yīng)用效果
SINIER系列渦街流量計(jì)具有體積小,重量輕等優(yōu)點(diǎn),既可以輸出3線制電壓脈沖,也可以輸出模擬信號(hào),與PLC系統(tǒng)配套使用,可廣泛應(yīng)用于檢測冶金工業(yè)水冷卻系統(tǒng)中的瞬時(shí)水流量和累積水流量。
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