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壓縮空氣流量計的選型和應用
點擊次數:883 更新時間:2015-05-26

    壓縮空氣流量計根據漩渦不同的檢測方式從熱絲式、熱敏式逐漸發展了應力式、磁敏式及差動開關電容式、超聲波式等。筆者實際工作,對影響渦街流童計的因素進行分析,提出以下選型經驗:
一、從適用介質進行分析選型
    壓縮空氣流量計可以實現對氣體、蒸汽、液體流量的準確測量,但不能實現處于兩種不同介質狀態的流體的準確測量。對于氣液混合的介質一定要首先進行氣液分離。不同的介質特性不同,壓縮空氣流量計漩渦的檢測方式也不同,應根據介質的不同特性進行選型設計。如熱敏式靈敏度高,適宜低溫、低密度的氣體測量,但易受流體中污物、有害物的影響或損壞;壓電應力式應用較廣,但抗震性相對較差,信噪比較低,在低密度、低流速、環境振動大的場合不宜使用;磁敏式只能測427℃以下的蒸汽或較潔凈的液體、氣體;電容式膜片也存在破損的可能。
二、從流體流速范圈進行分析選型
    壓縮空氣流量計的測量范圍較大,一般為10:1,但測量下限受許多因素限制:Re>10000是壓縮空氣流量計工作的zui基本條件,除此以外,它還受漩渦能量的限制,介質流速v較低,則漩渦的強度、旋轉速度也低,難以引起傳感元件產生相應信號,漩渦頻率f也小,還會使信號處理發生困難。測量上限則受傳感器的頻率響應和電路的頻率限制,因此設計時一定要對流速范圍進行計算、核算。根據流體的流速進行選擇。
三、從測量環境進行分析選型
    使用現場環境條件復雜,選型時除注意環境溫度、濕度等條件外,還要考慮電磁干擾。在強千擾如高壓輸電電站、大型整流所等場合,磁敏式、壓電應力式等儀表不能正常工作或不能準確測量。
    此外,振動也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時應盡量避免機械振動,尤其是管道的橫向振動(垂直于管道軸線和漩渦發生休軸線的振動),這種影響在流量計結構設計上是無法抑制和消除的,當振動不可避免時,應考慮在流量計前后處的直管段上加固定支撐架。由于渦街信號對流場同樣敏感,故直管段長度不能穩定渦街所必要的流動條件時,是
不宜選用的。即使是抗震性較強的電容式、超聲波式,保證流體為充分發展的單向流,也是不可忽略的。
四、從介質沮度進行分析選型
    介質沮度對壓縮空氣流量計的使用性能有很大的影響,如壓力應力式渦街流童計不能長期使用在300℃狀態下,因其絕緣阻抗會由常溫下的(10-100) MΩ急降至(1-10) MΩ,輸出信號也變小,導致測含特性惡化。對此宜選用磁敏式或電容式結構。在測量系統中,傳感器與轉換器宜采用分離安裝方式,以免長期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。
    壓縮空氣流量計的選型非常重要,只有經過合理選型,正確安裝,并且在使用過程中定期維護,不斷積累經驗,提高對系統故障的預見性以及處理問題的能力,才能充分發揮其功能,達到令人滿意的效果。

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