德國(guó)VSEEF2流量計(jì)參數(shù)資料同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng)： 渦街流量計(jì)是基于流體力學(xué)中著名的“卡門渦街”研制的。在流動(dòng)的流體中放置- -非流線型柱形體,稱旋渦發(fā)生體,當(dāng)流體沿旋渦發(fā)生體繞流時(shí),會(huì)在渦街發(fā)生體下游產(chǎn)生兩列不對(duì)稱但有規(guī)律的交替旋渦列,這就是所謂的卡門渦街,如圖1所示。 大量的實(shí)驗(yàn)和理論證明:穩(wěn)定的渦街發(fā)生頻率ƒ與來(lái)流速度v1及旋渦發(fā)生體的特征寬度d有如下確定關(guān)系叫: 式中St為斯特羅哈數(shù),與雷諾數(shù)和d相關(guān)。 當(dāng)雷諾數(shù)Re在一定范圍內(nèi)(3 X102~2 X105)時(shí)(4],St為一常數(shù),對(duì)于三角柱形旋渦發(fā)生體約為0.16 雷諾數(shù)的定義為 式中S為管道的橫截面積。 由高精度氣體渦街流量計(jì)的測(cè)量原理可知,通過(guò)測(cè)量旋渦發(fā)生頻率僅能得到旋渦發(fā)生體附近的流速vI,由式(3)可知在橫截面積一定的情況下,流體的流量Q與流體的平均流速v成正比,因此要精確計(jì)量流體的流量必須找到`v與v1的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 根據(jù)流體力學(xué)理論,在充分發(fā)展的湍流狀態(tài)下，流體的速度分布有如下關(guān)系式川: 式中:vp為到管壁距離為y的P點(diǎn)的速度;y為點(diǎn)到管壁處的距離;Vmax:為管道中的最大流速,通常取管道中心的速度;R為管道的半徑;n為雷諾數(shù)的函數(shù)。 表1中給出了部分雷諾數(shù)與n的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 由于旋渦發(fā)生體的位置固定,因此當(dāng)雷諾數(shù)一定時(shí)v1與`v有固定的比例關(guān)系換言之,當(dāng)雷諾數(shù)Re變化時(shí),二者的比值也發(fā)生變化， 圖3給出了不同雷諾數(shù)下充分發(fā)展的湍流的流速分布,如圖所示Re越大,流速分布越平滑,即旋渦發(fā)生體附近的流速越接近平均流速,故ƒ( Re)應(yīng)為單調(diào)遞減函數(shù)。圖4給出了3臺(tái)50mm口徑，寬度14 mm三角形旋渦發(fā)生體的氣體渦銜流量計(jì),在20℃,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,不同雷諾數(shù)下的K值曲線。如圖所示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論分析基本一致,因此渦銜流量計(jì)的測(cè)量原理即決定了儀表系數(shù)的非線性特性。若要提高渦街流量計(jì)的計(jì)量精度,必須針對(duì)不同的流速分布對(duì)K值進(jìn)行修正。電磁流量計(jì)施工安裝注意事項(xiàng)1)滿管要求： 測(cè)量液體時(shí)為保證測(cè)量精確,電磁流量計(jì)的管道必須充滿液體.流體應(yīng)該向上流動(dòng),當(dāng)流體向下流動(dòng)時(shí),下流段的管道高于流量計(jì).2)避免產(chǎn)生氣泡： 若為二相流(含氣體和液體),則會(huì)影響測(cè)量精度.要使流體中不含氣泡,閥門應(yīng)該安裝在流量計(jì)下游.3)電磁流量計(jì)不能測(cè)量混相流體、分層流體、有氣泡的流體,否則測(cè)量無(wú)法精準(zhǔn).該項(xiàng)目為被測(cè)介質(zhì)為上游企業(yè)污水,不存在這個(gè)問(wèn)題.4)電磁流量計(jì)對(duì)直管段長(zhǎng)度有明確要求(D為流量計(jì)內(nèi)徑).對(duì)于90°彎頭、T行三通、異徑管、全開閥門等流體阻力件,離電磁流量計(jì)的電極中軸線至少5D直管段；對(duì)于不同開度閥門(比如調(diào)節(jié)閥),則上游側(cè)直管段長(zhǎng)度需要10D；一般傳感器下游的直管段只需要3D即可.5)電磁流量計(jì)測(cè)量不同介質(zhì)的混合液體時(shí),混合點(diǎn)與流量計(jì)的距離至少要大于30D.6)電磁流量計(jì)安裝可以水平、垂直和傾斜安裝在管道上,測(cè)量流體方向與流量計(jì)上標(biāo)識(shí)方向一致.水平安裝時(shí),電磁流量計(jì)的電極必須水平,法蘭面與工藝管道軸線相垂直,垂直度允許偏差1°.7)電磁流量計(jì)安裝時(shí)應(yīng)該避免負(fù)壓的產(chǎn)生,因此電磁流量計(jì)傳感器的測(cè)量管道必須充滿液體,必須有一定的背壓.電磁流量計(jì)不應(yīng)該安裝在泵的進(jìn)口,而應(yīng)該安裝在泵的出口后面.8)電磁流量計(jì)如果必須傾斜安裝時(shí),必須安裝在流體上升管道,在開口排放的管道安裝時(shí),必須安裝在管道的較低處.如圖：1-入口 2-溢流口 3-入口 4–清洗口 5-流量計(jì) 6-短管 7-出口 8-排污口 9-排污閥1.從經(jīng)濟(jì)方面考慮購(gòu)置流量計(jì)的費(fèi)用 購(gòu)置流量計(jì)時(shí)應(yīng)比較不同類型流量計(jì)對(duì)整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的影響.例如,范圍度小的流量計(jì)比范圍度寬的流量計(jì)在相同測(cè)量范圍下,需要多臺(tái)流量計(jì)并聯(lián)和多條管線才能覆蓋,因此除流量計(jì)外還需增加許多輔助設(shè)備(如閥門、管線附件等).雖然表面上看流量計(jì)費(fèi)用少了,但是其他費(fèi)用則增加了,兩者加起來(lái)也許并不合算.例如,安裝孔板流量計(jì)加上差壓計(jì)的費(fèi)用相對(duì)便宜,但組成測(cè)量回路包括孔板的固定附件等其他費(fèi)用,可能超過(guò)基本件費(fèi)用很多.2.安裝費(fèi)用 在購(gòu)置流量計(jì)時(shí),不僅要考慮流量計(jì)的購(gòu)置費(fèi),還需考慮其他費(fèi)用,如附件購(gòu)置費(fèi)、安裝調(diào)試費(fèi)、維護(hù)和定期檢測(cè)費(fèi)、 運(yùn)行費(fèi)和備用件費(fèi).例如,許多流量計(jì)使用時(shí)應(yīng)配備比較長(zhǎng)的上游直管段以保證其測(cè)量性能.因此,正確的安裝需要額外布置管道或備有旁路管道作定期維護(hù).所以安裝費(fèi)應(yīng)多方面考慮,例如,還應(yīng)包括運(yùn)行所需的截止閥、過(guò)濾器等輔助費(fèi)用等.3.運(yùn)行費(fèi)用 流量計(jì)運(yùn)行費(fèi)用主要是工作時(shí)能量消耗,包括電動(dòng)儀表內(nèi)部電力消耗或氣動(dòng)儀表的氣源耗能以及在測(cè)量過(guò)程中推動(dòng)流體通過(guò)儀表所消耗的能量,亦即克服儀表因測(cè)量產(chǎn)生壓力損失的泵送能耗費(fèi)等.比如差壓式流量計(jì)產(chǎn)生的差壓,很大一部分不可恢復(fù)； 容積式流量計(jì)和渦輪流量計(jì)也具有相當(dāng)阻力.只有全通道、無(wú)阻礙的電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)此費(fèi)用基本為零.插入式流量計(jì)由于用于大管徑阻塞比小,其壓力損失亦可忽略.據(jù)測(cè)算,管徑為lOOmm的差壓式孔板流量計(jì)1年泵送能耗費(fèi)與流量計(jì)購(gòu)置費(fèi)相當(dāng), 如果換用電磁流量計(jì),其購(gòu)置費(fèi)僅相當(dāng)于4年多差壓式孔板流量計(jì)的能耗費(fèi).可想而知,管徑越大,泵送能耗費(fèi)占總費(fèi)用的比例越高.一般認(rèn)為超過(guò)5000mm的流量計(jì)應(yīng)盡可能選用低壓損和無(wú)壓損的流量計(jì).例如,供水工程通常采用低壓損的文丘里管等差壓式傳統(tǒng)流量計(jì),而極少用孔板,現(xiàn)在則更新為電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì).4.檢測(cè)費(fèi)用 檢測(cè)費(fèi)用應(yīng)根據(jù)流量計(jì)的檢定周期決定.一般用于貿(mào)易結(jié)算的原油或成品油的檢測(cè),常在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)體積管對(duì)流量計(jì)進(jìn)行在線檢定.5.維護(hù)費(fèi)用和備用件費(fèi)用等 維護(hù)費(fèi)用為流量計(jì)投入使用后保持測(cè)量系統(tǒng)正常工作所需費(fèi)用,主要包括維護(hù)費(fèi)和備用件費(fèi).有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)需進(jìn)行較多維護(hù)工作,如定期調(diào)換易磨損軸承、軸、轉(zhuǎn)輪、傳動(dòng)齒輪等；沒有運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì)也需進(jìn)行檢視,如最普通的用幾何測(cè)量法檢查差壓式流量計(jì).備用件費(fèi)用會(huì)隨著流量計(jì)性能提高的程度而增加.選用流量計(jì)時(shí)應(yīng)考慮同時(shí)增加備用件的購(gòu)置費(fèi)用,尤其是從國(guó)外進(jìn)口的流量計(jì),有時(shí)常會(huì)因易損備件的購(gòu)置問(wèn)題而替換整臺(tái)流量計(jì).實(shí)際應(yīng)用中，磁翻板液位計(jì)如果出現(xiàn)消磁現(xiàn)象，就不能正常使用。那么，消磁原因是什么？如果磁翻板液位計(jì)出現(xiàn)消磁現(xiàn)象應(yīng)如何處理呢？一、磁翻板液位計(jì)消磁的原因： 側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)的磁浮子在使用過(guò)程中磁浮子會(huì)有消磁現(xiàn)象，從而導(dǎo)致磁翻板液位計(jì)失效。一般來(lái)講，造成磁翻板液位計(jì)消磁的原因，主要有以下幾點(diǎn)1、硬磁材料的剩磁小于耦合臨界值。隨著時(shí)間變化，受自身因素的影響隨著時(shí)間的推移，硬磁材料的剩磁會(huì)出現(xiàn)小于耦合臨界值的現(xiàn)象。 2、高性能硬磁材料有氫脆現(xiàn)象。 3、使用溫度高于硬磁材料的居里溫度。二、磁翻板液位計(jì)消磁的處理： 針對(duì)導(dǎo)致磁翻板液位計(jì)消磁的原因，通常需要做到以下幾點(diǎn)，以應(yīng)對(duì)磁翻板液位計(jì)的消磁現(xiàn)象。1、從設(shè)計(jì)方面看，要選用恰當(dāng)?shù)挠泊挪牧稀１热缭谶x用磁性材料時(shí)，應(yīng)選用居里溫度高于使用溫度20%以上、能夠保證五年后剩磁超過(guò)臨界值的磁性材料。2、從生產(chǎn)方面看，加工磁浮子時(shí)應(yīng)注意：a.在磁浮子內(nèi)填充惰性氣體（如氬氣）。 b.在產(chǎn)品生產(chǎn)加工階段，焊接（氬弧焊）時(shí)應(yīng)注意采取降溫措施，以避免磁浮子的磁性材料處的溫度超過(guò)磁性材料的居里溫度。3、從使用方面看，用戶要做到以下幾點(diǎn)： a.在訂貨時(shí)，選用恰當(dāng)?shù)男吞?hào)，達(dá)到使用溫度不超過(guò)磁翻板液位計(jì)的標(biāo)稱溫度； b.在使用中，應(yīng)對(duì)側(cè)裝式磁翻板液位計(jì)的使用情況（能否正常工作）進(jìn)行隨時(shí)觀察，并注意記錄介質(zhì)的實(shí)際溫度。1.一般要求：●供電電纜與電磁流量計(jì)信號(hào)電纜分開鋪設(shè),電纜槽分開,穿線管分開.●電纜進(jìn)入一次表采用撓性防爆軟管或者波紋管進(jìn)行保護(hù).護(hù)線帽和密封接頭要擰緊,必要時(shí)加防水膠帶做二次保護(hù).穿線管檢查是否有毛刺,如果穿線管較粗,則采用防火膠泥進(jìn)行封堵.●電纜在入口處留出U型彎,同時(shí)穿線管出線口要低于表頭,防止雨水進(jìn)入表頭.●動(dòng)力電纜如果為單股銅芯則可以不用壓線鼻子,但是必須標(biāo)識(shí)零線,火線及接地線及來(lái)線位置.●信號(hào)電纜一般為多芯軟線,必須壓線鼻子或者涮錫,同時(shí)標(biāo)識(shí)位號(hào)及來(lái)線位置.在系統(tǒng)側(cè)電纜留有一定余量,屏蔽層在系統(tǒng)側(cè)單側(cè)接地.●無(wú)論供電電纜還是信號(hào)電纜,在接線前必須進(jìn)行校線.●現(xiàn)場(chǎng)一次表入水口及出水口雙側(cè)接地.接地線采用綠,黃雙色線,確保接地牢靠,同時(shí)接地極為等電位.2.詳細(xì)接線說(shuō)明： 電磁流量計(jì)接線一般有以下幾種信號(hào)：供電接線,4～20mA信號(hào)輸出,上限報(bào)警輸出,下限報(bào)警輸出,通訊信號(hào)等●電磁流量計(jì)一般采用220V交流供電或者24V直流供電.本項(xiàng)目污水流量計(jì)采用220V交流供電.●該電磁流量計(jì)為四線制,自控系統(tǒng)卡件接收4～20mA信號(hào)按照四線制方式連接.●上,下限報(bào)警輸出均為二次表內(nèi)集電極開路輸出,為無(wú)源輸出,自控系統(tǒng)DI卡輸出24V.實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)報(bào)警信號(hào)不接入自控系統(tǒng),在自控系統(tǒng)內(nèi)對(duì)瞬時(shí)流量設(shè)置高,低限報(bào)警值.●通訊信號(hào)一般采用485通訊.采用兩線制帶屏蔽通訊專用電纜.●如果采用脈沖信號(hào),則需要自控系統(tǒng)提供脈沖卡件.本項(xiàng)目從成本角度考慮采用4～20mA信號(hào).電磁流量計(jì)傳感器兩電極、被測(cè)液體、放大器內(nèi)阻構(gòu)成一個(gè)閉合回路如下圖2．9，這相當(dāng)與一個(gè)一匝的變壓器次級(jí)繞組，勵(lì)磁線圈相當(dāng)與初級(jí)線圈，閉合回路相當(dāng)與次級(jí)線圈。由于閉合回路不可能完全平行與磁場(chǎng)，總有部分磁力線穿過(guò)，這樣即使流速為零，也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，這就是“變壓器效應(yīng)"。根據(jù)楞次定律得到干擾電動(dòng)勢(shì)：可見ew與勵(lì)磁頻率相關(guān)，與被測(cè)液體流量無(wú)關(guān)。干擾信號(hào)比電磁流量計(jì)流量信號(hào)相位要滯后90°，所以把干擾電動(dòng)勢(shì)稱為正交干擾，由于正交干擾是磁感應(yīng)強(qiáng)度B對(duì)時(shí)間t的微分，它又叫做微分干擾。1.渦街流量計(jì)的測(cè)量范圍較大,一般10:1,但測(cè)量下限受許多因素限制:Re>10000是渦街流量計(jì)工作的最基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào),旋渦頻率f也小,還會(huì)使信號(hào)處理發(fā)生困難。測(cè)量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)(如磁敏式一般不超過(guò)400Hz)和電路的頻率限制,因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)流速范圍進(jìn)行計(jì)算、核算,根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件復(fù)雜,選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。在強(qiáng)干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合,磁敏式、壓電應(yīng)力等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測(cè)量。2.振動(dòng)也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時(shí)注意避免機(jī)械振動(dòng),尤其是管道的橫向振動(dòng)(垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動(dòng)),這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是無(wú)法抑制和消除的。由于渦街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)影響同樣敏感,故直管段長(zhǎng)度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動(dòng)條件時(shí),是不宜選用的。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式,保證流體為充分發(fā)展的單向流,也是不可忽略的。3.介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的使用性能也有很大的影響。如壓力應(yīng)力式渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期使用在300℃狀態(tài)下,因其絕緣阻抗會(huì)由常溫下的10MΩ~100MΩ急降至1MΩ~10KΩ,輸出信號(hào)也變小,導(dǎo)致測(cè)量特性惡化,對(duì)此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測(cè)量系統(tǒng)中,傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式,以免長(zhǎng)期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計(jì)是一種比較新型的流量計(jì),處于發(fā)展階段,還不很成熟,如果選擇不當(dāng),性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過(guò)合理選型、正確安裝后,還需要在使用過(guò)程中認(rèn)真定期維護(hù),不斷積累經(jīng)驗(yàn),提高對(duì)系統(tǒng)故障的預(yù)見性以及判斷、處理問(wèn)題的能力,從而達(dá)到令人滿意的效果。為促使電磁流量計(jì)實(shí)際使用壽命增加，把故障實(shí)際發(fā)生率把控至最低范圍，務(wù)必強(qiáng)化對(duì)電池流量計(jì)日常維護(hù)管理。一是，變送裝置管內(nèi)壁部位，需定期清理好結(jié)垢層，對(duì)絕緣襯里優(yōu)良絕緣性起到良好保障作用；二是，生產(chǎn)運(yùn)行期間，定期檢查儀表，屬于保證后續(xù)濕氣與水下運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵，特別是檢查接線口好儀表端蓋處密封性，以去吧儀表內(nèi)部不會(huì)進(jìn)入水與濕氣；為確保儀表有極高的密封性，應(yīng)時(shí)刻在殼體蓋螺紋位置涂好潤(rùn)滑黃油，且需防止因碰撞而受損；三是，流量計(jì)實(shí)際運(yùn)行期間，儀表零點(diǎn)務(wù)必要定期標(biāo)定好，確保電磁流量計(jì)可實(shí)現(xiàn)有效接地；四是，電磁流量計(jì)實(shí)際使用部門應(yīng)當(dāng)為每個(gè)技術(shù)人員建立起短期與長(zhǎng)期的培訓(xùn)計(jì)劃，設(shè)定出具體的培訓(xùn)內(nèi)容與要求，要根據(jù)相關(guān)技術(shù)人員的實(shí)際技能情況，制定有針對(duì)性的培訓(xùn)計(jì)劃。從而促進(jìn)儀表技術(shù)人員對(duì)電磁流量計(jì)實(shí)際期間故障問(wèn)題的實(shí)時(shí)檢查分析及排除能力，強(qiáng)化對(duì)電磁流量計(jì)日常的維修處理，以確保更好地使用電磁流量計(jì)。渦街流量計(jì)系統(tǒng)具有八項(xiàng)功能,即瞬時(shí)流量及總流量顯示(質(zhì)量流量)、瞬時(shí)溫度顯示、瞬時(shí)壓力顯示、電池容量顯示、密碼設(shè)定、設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘、流量數(shù)據(jù)讀取(通過(guò)專用的串口從儀表讀取).(1)瞬時(shí)流量和總流量顯示 各個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào),經(jīng)過(guò)放大和整形后,送入單片機(jī)處理,然后單片機(jī)將計(jì)算得到的瞬時(shí)流量送液晶顯示器顯示,在瞬時(shí)流量的基礎(chǔ)上,每隔一個(gè)沒定的時(shí)間進(jìn)行累加,得到總流量,同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)送到液晶顯示器顯示.(2)密碼設(shè)定 儀表的密碼分為制造商密碼和用戶密碼兩級(jí).制造商在儀表使用前將儀表常數(shù)通過(guò)功能設(shè)定按鈕輸入儀表,通常這些常數(shù)是不能由用戶隨意改變的,因?yàn)樗鼈冴P(guān)系到系統(tǒng)的正常運(yùn)行和顯示正確的流量.用戶密碼用于用戶自己掌握儀表的同常使用,便于用戶列儀表數(shù)據(jù)的管理.(3)瞬時(shí)壓力、溫度顯示 瞬時(shí)壓力和瞬時(shí)溫度是經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后得到的被測(cè)對(duì)象的溫度.壓力數(shù)掘,通過(guò)該數(shù)據(jù)可以知道被測(cè)介質(zhì)的工作情況,從而可以對(duì)某些參數(shù)進(jìn)行人工調(diào)整.(4)設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘 儀表內(nèi)部設(shè)置了日歷時(shí)鐘,對(duì)流量數(shù)據(jù)按日期進(jìn)行不斷的儲(chǔ)存,便于對(duì)使用情況進(jìn)行監(jiān)控,方便用戶對(duì)自己的用量的了解.(5)流量數(shù)據(jù)讀取 流量數(shù)據(jù)可以直接從液晶顯示器上面讀取.由于系統(tǒng)設(shè)置了外接數(shù)據(jù)接口(即串口),可以很方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的讀取,從而可以實(shí)現(xiàn)抄寫系統(tǒng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化,節(jié)省大量的人力.(6)電池容量顯示 當(dāng)電池電壓降到一定程度時(shí),渦街流量計(jì)將不能正常工作,為了在儀表能在正常的電壓下工作,通過(guò)軟件措施將電池的電量顯示在液晶顯示器上,以便用戶能及時(shí)更換電池.1.渦輪流量計(jì)的始動(dòng)流量值qvmin很大程度上取決于軸和葉輪前后軸承間的機(jī)械摩擦阻力矩7b,而它是由軸承與軸的微小間隙內(nèi)流體與固體壁面的粘性摩擦引起的,且內(nèi)部流體可認(rèn)為始終處于層流狀態(tài)。Tb越小,qvmin也越小,因此為了使渦輪流量傳感器在小流量測(cè)量范圍內(nèi)能夠體現(xiàn)良好測(cè)量性能,最重要的是要減少軸和軸承之間的機(jī)械摩擦。2.流體介質(zhì)密度ρ與qvmin值成反比,ρ越大,則qvmin越小。液體密度受溫度影響不大,相比之下溫度的變化會(huì)較大程度改變氣體密度,所以測(cè)量氣體時(shí)要留意溫度因素,以防引起傳感器特性曲線的變化。3.同樣條件下,葉片安裝角β越大,則qvmin越小。 當(dāng)被測(cè)流體流量大于qvmin后,流量繼續(xù)增加會(huì)使葉輪旋轉(zhuǎn)角速度加快,此時(shí)流體因素阻力矩與機(jī)械摩擦阻力矩相比占據(jù)主要地位,故可認(rèn)為Tb=0。由于流體流動(dòng)狀態(tài)不盡相同,而渦輪流量計(jì)傳感器實(shí)際的特性曲線受流體流動(dòng)狀態(tài)影響.超聲波流量計(jì)根據(jù)聲道布置形式可以分為單聲道超聲波流量計(jì)和多聲道超聲波流量計(jì)。單聲道超聲波流量計(jì)在測(cè)量管道上只安裝一對(duì)超聲波換能器,多聲道超聲波流量計(jì)則在測(cè)量管道上安裝多對(duì)超聲波換能器,包含多個(gè)獨(dú)立的超聲波傳播路徑。多聲道超聲波流量計(jì)對(duì)于流場(chǎng)的適應(yīng)能力更強(qiáng),可以提高流量計(jì)的測(cè)量精度；然而單聲道超聲波流量計(jì)在小管徑場(chǎng)合應(yīng)用更為廣泛,而且通過(guò)反射鏡的應(yīng)用單聲道超聲波流量計(jì)的聲道布置形式越來(lái)越復(fù)雜,測(cè)量精度也隨之提高。根據(jù)聲道的傳播方式,常用的單聲道超聲波流量計(jì)主要有Z型流量計(jì),U型流量計(jì),V型流量計(jì),N型流量計(jì)和三角型流量計(jì),不同傳播類型的單聲道超聲波流量計(jì)聲道示意圖如圖4-1所示,其中紅色虛線表示聲波傳播路徑。 多聲道超聲波流量計(jì)采用數(shù)值積分的方法提高流量修正系數(shù)的精度,可以解決單聲道超聲波流量計(jì)測(cè)量不確定度誤差大的問(wèn)題。多聲道超聲波流量計(jì)通常采用Gauss積分方法計(jì)算式(2-7)中各聲道位置ri/R和相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)wi。在相同采樣點(diǎn)數(shù)、節(jié)數(shù)自由的情況下,Gauss 型數(shù)值積分方法相對(duì)于辛普森公式和梯形公式等插值型積分方法計(jì)算精度更高。對(duì)于圓形測(cè)量管道的超聲波流量計(jì)中聲道位置和相應(yīng)權(quán)重系數(shù)的計(jì)算一般采用Gauss-Jacobi積分方法。按照 Gauss-Jacobi 積分方法的零點(diǎn)確定各聲道高度,按積分方法中的權(quán)重系數(shù)計(jì)算聲道權(quán)重系數(shù)。 實(shí)際中各聲道上速度分布與理想的代數(shù)多項(xiàng)式表示的流速分布差異很大,特別是無(wú)法體現(xiàn)管壁處流速為零的特性,導(dǎo)致流量的積分結(jié)果偏高,影響流量計(jì)的測(cè)量精度。為了使計(jì)算結(jié)果更加接近于圓形管道內(nèi)液體充分發(fā)展的真實(shí)值,提出了采用最佳圓截面算法（OWICS）計(jì)算聲道位置ri/R和權(quán)重系數(shù)wi的方法,最佳圓截面算法其實(shí)是基于正交多項(xiàng)式的 Gauss 積分方法。Gauss-Jacobi和OWICS積分方法計(jì)算各聲道位置和權(quán)重系數(shù)如表4-1所示.1.安裝地點(diǎn)的選擇①盡量避免將電磁流量計(jì)安裝在溫度經(jīng)常變化的地點(diǎn)，降低溫度變化引起的溫漂，減少流量不穩(wěn)情況。如果現(xiàn)場(chǎng)受到熱源的輻射，必須采用熱隔離或通風(fēng)設(shè)施。②避免將流量計(jì)安裝在受振動(dòng)或撞擊的地方。③盡量避免將電磁流量計(jì)安裝在腐蝕性環(huán)境中，若不能避免，盡量選擇通風(fēng)良好的環(huán)境。④電磁流量計(jì)盡量避免陽(yáng)光直曬。⑤請(qǐng)勿將電磁流量計(jì)安裝在電動(dòng)機(jī)、變壓器和其他強(qiáng)電源附近，減少電磁干擾。⑥留足必要的安裝及檢修空間。2.流量計(jì)可自動(dòng)檢測(cè)正反方向 安裝儀表時(shí)，應(yīng)使流向箭頭同現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際正流向保持一致。對(duì)分離型儀表，交換轉(zhuǎn)換器或傳感器一端的CD1和CD2端子上的連線，相當(dāng)于切換流向。3.傳感器(含--體型)與管道的連接要求 首先，要注意傳感器本身不能作為荷重支撐點(diǎn)，它不能支撐毗連的工作管道。同時(shí)，傳感器安裝時(shí)應(yīng)當(dāng)使其不受過(guò)大的拉緊應(yīng)力，應(yīng)考慮消除毗連管道因熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力影響。安裝傳感器時(shí)，應(yīng)保證測(cè)量管與工藝管道同軸。法蘭之間加裝的法蘭墊圈，應(yīng)有良好的耐腐蝕性能，該墊圈不得伸入管道內(nèi)部。在傳感器鄰近管道進(jìn)行焊接或火焰切割時(shí)，要采取隔離措施，防止襯里受熱。為可靠測(cè)量，重要的是電極應(yīng)當(dāng)完全浸沒在被測(cè)流體中，傳感器可以安裝在任何方位(水平、垂直、傾斜)，只要通過(guò)電極的連線基本處于水平位置即可(與水平線夾角一般<10度)，為了進(jìn)一步減小夾帶氣泡對(duì)測(cè)量的影響，可以適當(dāng)提高工作壓力。要避免管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，損壞襯里。儀表安裝場(chǎng)所的磁場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)小于400A/m。4.與金屬管道的連接、連線和接地 流量信號(hào)是以介質(zhì)為參考點(diǎn)(0V)的差動(dòng)信號(hào)，傳感器內(nèi)部已將信號(hào)參考點(diǎn)(OV)與金屬測(cè)量管連通。一般通過(guò)管道法蘭與儀表法蘭的連接螺栓雖然能使流量計(jì)取得介質(zhì)電位(0V)，但正規(guī)的方法是加裝電氣連線，確保以介質(zhì)為OV的流量信號(hào)可靠輸出。傳感器還應(yīng)加接地線，接地電阻應(yīng)小.于10歐姆。5.其他安裝注意事項(xiàng)①電磁流量計(jì)接地裝置應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，不能與電氣系統(tǒng)共用接地裝置，接地電阻≤109.②儀表安裝完畢，通過(guò)2mm2銅芯軟線將電磁流量計(jì)接地極連接到接地裝置。③為了保護(hù)電磁流量計(jì)內(nèi)襯不被機(jī)械劃傷，建議管道吹掃完畢后，再安裝電磁流量計(jì)。同時(shí)，在焊接管道時(shí)，嚴(yán)格控制電焊機(jī)接地線搭接位置，避免用電磁流量計(jì)本體作為導(dǎo)體通過(guò)焊接電流，以防電子線路被擊穿，造成儀表?yè)p壞。④為了防止電磁流量計(jì)受到管道的振動(dòng)、熱脹冷縮的影響，避免將電磁流量計(jì)單獨(dú)固定，可以通過(guò)管道一起進(jìn)行支撐。⑤電磁流量計(jì)中心軸應(yīng)與管道中心軸保持同心，以免引起測(cè)量誤差。⑥搬運(yùn)電磁流量計(jì)時(shí)，應(yīng)保證流量計(jì)測(cè)量管部位均衡受力，或通過(guò)本體的吊環(huán)進(jìn)行搬運(yùn)，不能讓流量計(jì)信號(hào)引出管和接線盒受力。⑦當(dāng)介質(zhì)中含有固體沉淀物時(shí)，電磁流量計(jì)應(yīng)垂直安裝，避免安裝在水平管道的最低點(diǎn)，以防物料堆積在管道內(nèi)。⑧盡量遠(yuǎn)離泵出口安裝，因?yàn)楸贸隹诮橘|(zhì)狀態(tài)不穩(wěn)定并且距離電動(dòng)機(jī)太近，容易產(chǎn)生干擾。德國(guó)VSEEF2流量計(jì)參數(shù)資料渦街流量計(jì)由殼體、漩渦發(fā)生體和放大器組成.一種典型的結(jié)構(gòu)如圖4所示,殼體內(nèi)插入柱體,由其產(chǎn)生的渦街信號(hào)可用各種檢測(cè)方式檢出,經(jīng)放大器放大后,輸出脈沖信號(hào). 渦街流量計(jì)是一種無(wú)運(yùn)動(dòng)部件的流量計(jì),按其原理分類屬于振蕩型流量計(jì).同屬于這類流量計(jì)還有漩渦進(jìn)動(dòng)型流量計(jì)；振蕩射流型流量計(jì).由于渦街流量計(jì)不含有運(yùn)動(dòng)部件及對(duì)流體沖刷敏感的部件,因而在使用過(guò)程中,可靠性高,使用壽命長(zhǎng),并具有一般節(jié)流式流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn),精確度穩(wěn)定,再現(xiàn)性好.在大批量生產(chǎn)和工藝穩(wěn)定的條件下,可以采用“干校驗(yàn)法”,即不必逐臺(tái)儀表進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定,可根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸直接確定儀表常數(shù)及儀表精度.渦街流量計(jì)是‘種數(shù)字式流量計(jì),它輸出的脈沖信號(hào)的頻率與流量成線性關(guān)系,同時(shí)具有量程寬、重復(fù)性好．便于遠(yuǎn)距離無(wú)精度損失的傳輸.此外儀表常數(shù)及精度不受介質(zhì)的壓力、溫度、密度等變量的影響.一旦渦街流量計(jì)的結(jié)構(gòu)確定．流體振蕩就服從的客觀規(guī)律,其振蕩頻率不能人為地改變,因而儀表常數(shù)及其變化規(guī)律是客觀的.1.渦街流量計(jì)的測(cè)量范圍較大,一般10:1,但測(cè)量下限受許多因素限制:Re>10000是渦街流量計(jì)工作的最基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的限制,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào),旋渦頻率f也小,還會(huì)使信號(hào)處理發(fā)生困難。測(cè)量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)(如磁敏式一般不超過(guò)400Hz)和電路的頻率限制,因此設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)流速范圍進(jìn)行計(jì)算、核算,根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件復(fù)雜,選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要考慮電磁干擾。在強(qiáng)干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合,磁敏式、壓電應(yīng)力等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測(cè)量。2.振動(dòng)也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時(shí)注意避免機(jī)械振動(dòng),尤其是管道的橫向振動(dòng)(垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動(dòng)),這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是無(wú)法抑制和消除的。由于渦街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)影響同樣敏感,故直管段長(zhǎng)度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動(dòng)條件時(shí),是不宜選用的。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式,保證流體為充分發(fā)展的單向流,也是不可忽略的。3.介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的使用性能也有很大的影響。如壓力應(yīng)力式渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期使用在300℃狀態(tài)下,因其絕緣阻抗會(huì)由常溫下的10MΩ~100MΩ急降至1MΩ~10KΩ,輸出信號(hào)也變小,導(dǎo)致測(cè)量特性惡化,對(duì)此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測(cè)量系統(tǒng)中,傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式,以免長(zhǎng)期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計(jì)是一種比較新型的流量計(jì),處于發(fā)展階段,還不很成熟,如果選擇不當(dāng),性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過(guò)合理選型、正確安裝后,還需要在使用過(guò)程中認(rèn)真定期維護(hù),不斷積累經(jīng)驗(yàn),提高對(duì)系統(tǒng)故障的預(yù)見性以及判斷、處理問(wèn)題的能力,從而達(dá)到令人滿意的效果。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)適用于小流量、低雷諾數(shù)的介質(zhì)流量測(cè)量，具備現(xiàn)場(chǎng)指示或電遠(yuǎn)傳功能，遠(yuǎn)傳輸出為標(biāo)準(zhǔn)的4～20mA信號(hào)。可以配置限位開關(guān)，控制報(bào)警。該儀表具有結(jié)構(gòu)合理，使用維護(hù)方便，壓力損失小。 轉(zhuǎn)子流量計(jì)是一種采用改變流量面積原理的流量計(jì)。當(dāng)管道內(nèi)流體在流動(dòng)中遇到流體時(shí)，流體在堵塞前后會(huì)形成壓差，壓差的大小與堵塞流體時(shí)的流動(dòng)面積和流速有關(guān)，利用這種壓差促使活動(dòng)塊體材料隨流量變化，改變流動(dòng)面積，使堵塞前后的壓差保持不變，當(dāng)堵塞材料的位置與流量有關(guān)時(shí)，由此可以獲取到流速，然后得到流量值。金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：1、全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，堅(jiān)固可靠，耐高溫、高壓、耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)。2、行程短，總高250毫米，安裝方便，維修小。 3、機(jī)械指針表示瞬時(shí)流動(dòng)，液晶顯示瞬時(shí)、累積流動(dòng)，還可輸出脈沖、輸出報(bào)警。4、金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)可用于測(cè)量小直徑、低流量。 5、具有數(shù)據(jù)恢復(fù)、數(shù)據(jù)備份、功耗保護(hù)和誤差自診斷等功能。6、可使用易燃和易爆的危險(xiǎn)情況。7、垂直、水平、上下、自下而上、側(cè)出及其他安裝形式、法蘭或螺紋連接。8、有多種形式，有現(xiàn)場(chǎng)型、長(zhǎng)距離型、夾套型、防爆型、防腐型等，適用于不同場(chǎng)合。 金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)有就地顯示型和智能遠(yuǎn)傳型，帶有指針顯示瞬間/累積流量液晶顯示，上、下限報(bào)警輸出，累積脈沖輸出，批次控制，標(biāo)準(zhǔn)的二線制4-20mA電流輸出等多種形式，為用戶使用提供了非常廣闊的選擇空間.1、精確度 一般說(shuō)來(lái)，選用渦輪流量計(jì)主要是看中其高精確度。目前渦輪流量計(jì)的精確度大致為液體：國(guó)際市場(chǎng)為±0.15％R，±0.2％R,±0.5％R和±1％R，國(guó)內(nèi)定型產(chǎn)品為±0.5％R和±1％R；氣體：國(guó)際市場(chǎng)為±0.5％R和±1％R，國(guó)內(nèi)為±1％R和±1.5％R，以上精確度指范圍度為6：1或10：1。精確度除與本身產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)外，還與使用條件密切相關(guān)。 若縮小范圍度可提高精確度；特別是作為標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)，若定點(diǎn)使用，精確度可大為提高。 流量計(jì)精確度愈高，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用條件的變化就越敏感，要想保持其高精度，需要對(duì)儀表系數(shù)特別的處理。一種處理方法就是所謂儀表系數(shù)浮動(dòng)處理法。即由現(xiàn)場(chǎng)以下條件實(shí)時(shí)進(jìn)行處理：a）粘度受溫度的影響；b）密度受壓力、溫度的影響；c）傳感器信號(hào)冗余（一臺(tái)傳感器輸出二個(gè)信號(hào)，監(jiān)視其比值；d）系數(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性（采取控制圖確定）等。 對(duì)于貿(mào)易儲(chǔ)運(yùn)交接計(jì)量，常配備在線校驗(yàn)裝置，以便定期進(jìn)行校驗(yàn)。 生產(chǎn)廠使用說(shuō)明書列舉的儀表精確度為基本誤差，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)估算附加誤差，現(xiàn)場(chǎng)誤差應(yīng)為兩者的合成。2、流量范圍的選擇 渦輪流量計(jì)的流量范圍的選擇對(duì)其精確度及使用期限有較大的影響。一般在工作時(shí)最大流量相應(yīng)的轉(zhuǎn)速不宜過(guò)高。使用狀況分連續(xù)工作和間歇工作兩種，連續(xù)工作是指每天工作時(shí)間超過(guò)8小時(shí)，間歇工作是每天工作時(shí)間少于8小時(shí)。對(duì)于連續(xù)工作最大流量應(yīng)選在儀表上限流量的較低處，而間歇工作可選在較高處。一般連續(xù)工作是將實(shí)際最大流量乘以1.4作為流量范圍的上限流量，而間歇工作則乘以1.3。 如果儀表口徑與工藝管道通徑不一致時(shí)，則應(yīng)以異徑管和等徑直管改裝管道。 對(duì)于流速偏低的工藝管道，最小流量成為選擇儀表口徑首先要考慮的問(wèn)題，通常以實(shí)際最小流量乘以0.8作為流量范圍的下限流量，使其留有一定的裕量。若配有分段線性化功能的顯示儀，在傳感器流量下限值不能滿足實(shí)際最小流量時(shí)，應(yīng)要求生產(chǎn)廠在實(shí)際最小流量及其附近進(jìn)行流量校驗(yàn)，將測(cè)得的儀表系數(shù)輸入顯示儀，這樣就能既降低儀表的流量下限值，還能保持測(cè)量的精確度。3、精確度等級(jí) 對(duì)于儀表精確度等級(jí)的要求要慎重，應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮，例如大口徑輸油（輸氣）管線的貿(mào)易結(jié)算儀表，經(jīng)濟(jì)上關(guān)系重大，在儀表上多投入是合算的。至于輸送量不大或作為過(guò)程控制用只需中等精度水平即可，切忌盲目追求高精度。本安型防爆傳感器適配安全柵型號(hào)及制造廠，核查防爆等級(jí)及批準(zhǔn)文號(hào)等。若要顯示質(zhì)量流量（或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量）要選配壓力、溫度傳感器或密度儀表。渦輪流量計(jì)顯示儀現(xiàn)已由以微處理器為基礎(chǔ)可與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的流量計(jì)計(jì)算機(jī)所包括，該儀表在儀表功能及使用范圍等都遠(yuǎn)超過(guò)老式渦輪流量顯示儀。目前作為貿(mào)易計(jì)量的各類型流量計(jì)都趨向于配有直讀式顯示裝置。不但有總量計(jì)量的顯示，還可附加補(bǔ)償器（一臺(tái)功能齊全的流量計(jì)算機(jī)）輸出遠(yuǎn)傳信號(hào)。4、對(duì)流體的要求 對(duì)流體的要求為潔凈（或基本潔凈）、單相或低粘度的，常用流體舉例如下：一般流體，包括水、空氣、氧氣、高壓氫氣、牛奶、咖啡等；石油化工類：汽油、輕油、噴氣燃料、輕柴油、石腦油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化氣、二氧化碳及天然氣；化學(xué)溶液類：氨水、甲醇、鹽水等；有機(jī)液體：酒精、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等；無(wú)機(jī)液：甲醛、酢酸、苛性鈉、二硫化碳等。對(duì)于腐蝕性介質(zhì)，使用材質(zhì)選擇要注意，含雜質(zhì)多及磨蝕性介質(zhì)不推薦使用。5、對(duì)液體粘度的要求 液體渦輪流量計(jì)為粘度敏感的流量計(jì)，當(dāng)液體粘度增大時(shí)，儀表系數(shù)的線性區(qū)變窄，下限流量增大，當(dāng)粘度增加到一定數(shù)值時(shí)，甚至無(wú)線性區(qū)域。螺旋葉片的情況比直葉片要好的多。 對(duì)于液體,通常用水校驗(yàn)傳感器,當(dāng)精度為0.5級(jí)時(shí),可在5×10-6mm2/s以下的液體而不必考慮粘度的影響。當(dāng)流體粘度高于5×10-6mm2/s時(shí)，可用相當(dāng)粘度的液體校驗(yàn)而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施來(lái)補(bǔ)償粘度的影響。如縮小使用范圍度，提高流量下線值或儀表系數(shù)乘以雷諾數(shù)修正系數(shù)等。 粘度對(duì)儀表系數(shù)的影響與傳感器結(jié)構(gòu)類型及參數(shù)口徑大小等有關(guān)。有幾種粘度對(duì)儀表系數(shù)影響的表示方法：儀表系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系，在幾種粘度下，儀表系數(shù)與輸出頻率的關(guān)系和儀表系數(shù)與輸出頻率除以運(yùn)動(dòng)年度的比值的關(guān)系等等。這些資料有的生產(chǎn)廠準(zhǔn)備有，但并非所有的生產(chǎn)廠都有這些資料。6、對(duì)氣體密度的要求 氣體渦輪流量計(jì)主要考慮流體密度對(duì)儀表系數(shù)的影響，密度的影響主要在低流量區(qū)域，如圖14所示。密度的增大（即壓力增大）使特性曲線直線部分向下限流量區(qū)域拓展，傳感器的范圍度擴(kuò)大，線性度改善。若氣體渦輪流量計(jì)在常壓的空氣中校驗(yàn)使用時(shí)被測(cè)介質(zhì)工作壓力不一樣，其下限流量由下式計(jì)算qvmin,qvamin-分別為壓力p和壓力pa（101.325kPa）下被測(cè)介質(zhì)和空氣的體積流量下限值，m3/h;p,pa-分別為工作壓力（絕壓）和大氣壓（101.325kPa）,kPa;d-被測(cè)介質(zhì)的相對(duì)密度,無(wú)量綱。7、體積流量換算到質(zhì)量流量 渦輪流量計(jì)測(cè)量的是實(shí)際體積流量，無(wú)論物料平衡或能源計(jì)量，介須測(cè)量介質(zhì)流量（即標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量），這是應(yīng)由下式進(jìn)行換算 式中 qv，qvn－分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量，m3/h；p，T，Z－分別為工作狀態(tài)下絕對(duì)壓力（Pa），熱力學(xué)溫度（K）和氣體壓縮系數(shù)；pn，Tn，Zn－分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下絕對(duì)壓力（Pa），熱力學(xué)溫度（K）和氣體壓縮系數(shù)；8、不宜選用渦輪流量計(jì)的場(chǎng)所含雜質(zhì)多的流體，如循環(huán)冷卻水、河水、排污水、燃油等；流量急劇變化的場(chǎng)所，如鍋爐供水系統(tǒng)、有空氣錘的供氣系統(tǒng)等；測(cè)量液體時(shí)，管道壓力不高而流量又較大，儀表下游側(cè)壓力可能接近飽和蒸汽壓，有產(chǎn)生氣穴的危險(xiǎn)，如液氨從高位槽靠位能自由流出，在排放口處就不宜安裝；電焊機(jī)、電動(dòng)機(jī)、有觸點(diǎn)的繼電器等的附近，存在嚴(yán)重電磁干擾的場(chǎng)所；上下游直管段長(zhǎng)度嚴(yán)重不足，如輪船的機(jī)艙內(nèi)；鍋爐自動(dòng)供水系統(tǒng)如頻繁地起泵和停泵，對(duì)葉輪造成沖擊，使傳感器很快損壞；有腐蝕性或磨蝕性介質(zhì)選型時(shí)應(yīng)慎重，宜與制造廠聯(lián)系咨詢。9、經(jīng)濟(jì)性 選用渦輪流量計(jì)用于高精確度場(chǎng)合，其經(jīng)濟(jì)因素應(yīng)多方面考慮。儀表的購(gòu)置費(fèi)只是費(fèi)用的一部分，還應(yīng)考慮以下幾方面的開支：安裝用輔助設(shè)備費(fèi)（如消氣器、過(guò)濾器等）或旁路支管包括閥門等；校驗(yàn)費(fèi)，為了保持高精度必須經(jīng)常校驗(yàn)，甚至在現(xiàn)場(chǎng)安裝一套在線校驗(yàn)裝置，其費(fèi)用相當(dāng)可觀；維護(hù)費(fèi)，渦輪流量計(jì)的易損件更換用，他是保持高性能必需的。德國(guó)VSEEF2流量計(jì)參數(shù)資料由金屬管浮子流量計(jì)的工作原理我們知道：流體的流量與浮子在錐管中的高度有關(guān)，因此要實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的測(cè)量，實(shí)際上取決于對(duì)浮子位置的測(cè)量。 本設(shè)計(jì)中采用美國(guó)公司生產(chǎn)的非接觸式角位移磁阻傳感器HMC1501代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式角度傳感器，HMC1501可以測(cè)量從磁鐵發(fā)出的磁場(chǎng)的方向角。 設(shè)計(jì)中將一條形磁鐵置于磁阻傳感器上方，令磁阻傳感器與錐管間距離為L(zhǎng)，傳感器距錐管底部高度為H，如圖2.3所示。 當(dāng)浮子位于高度H處時(shí)，小磁鐵的轉(zhuǎn)角為0。當(dāng)流量變化時(shí)，浮子上下移動(dòng)，其內(nèi)嵌磁鋼也隨之上下移動(dòng)，此時(shí)，置于磁阻傳感器正上方的條形磁鐵受到磁場(chǎng)作用發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2.4，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度即與浮子位置有關(guān)。 由上圖可見當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)過(guò)角度為θ時(shí)，金屬管浮子流量計(jì)浮子在錐管中的位置h=H+Ltgθ，則根據(jù)式1.9可得：1.動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù) 所謂電磁流量計(jì)動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)，就是在三值矩形波勵(lì)磁的基本前提下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)流體狀態(tài)對(duì)調(diào)整勵(lì)磁頻率進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而提高測(cè)量的穩(wěn)定性。現(xiàn)階段，因?yàn)門業(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)管路比較復(fù)雜，閥門、彎頭、分支管以及變徑管等對(duì)流體流態(tài)的影響比較大，并且支管路比較短，這樣就不足以消除以上組件對(duì)流體的擾動(dòng)。在這一工作環(huán)境下，通常電磁流量計(jì)穩(wěn)定性比較差，這樣就需要手動(dòng)設(shè)置阻尼系數(shù)來(lái)提高測(cè)量的穩(wěn)定性。但是阻尼會(huì)使流量測(cè)量跟蹤速度比較慢，并且沒有辦法及時(shí)反應(yīng)流量的變化，而動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)可以很好的解決這一-問(wèn)題，倘若體波動(dòng)比較大，就需要自動(dòng)增大勵(lì)磁周期，提高測(cè)量穩(wěn)定性。對(duì)于比較復(fù)雜的環(huán)境，應(yīng)該采用動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)與阻尼設(shè)置兩者相結(jié)合的方式來(lái)提升液體測(cè)量的穩(wěn)定性。2.信號(hào)處理系統(tǒng) 所謂信號(hào)處理系統(tǒng)，就是前置放大電路對(duì)接收的流量信號(hào)進(jìn)行有效處理，并且在抑制噪聲和干擾的時(shí)候，對(duì)收到的微弱流量信號(hào)進(jìn)行放大。同時(shí)采用整形電路將差動(dòng)的雙端流量信號(hào)轉(zhuǎn)變成單端流量信號(hào)，采用A/D轉(zhuǎn)換電路將流量信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字量，隨后將數(shù)字量進(jìn)入單片機(jī)對(duì)數(shù)字進(jìn)行計(jì)算，從而得到流速值和流量值。而智能信號(hào)處理系統(tǒng)能夠很好的解決這些問(wèn)題，首先對(duì)液體的電導(dǎo)率進(jìn)行檢測(cè)，隨后根據(jù)電導(dǎo)率自動(dòng)的選擇波電容、電阻等，對(duì)不同電導(dǎo)率液體流量進(jìn)行測(cè)量，從而達(dá)到提高測(cè)量精度的目的。3.誤差修正技術(shù) 針對(duì)電磁流量計(jì)的誤差，應(yīng)該采用零點(diǎn)校正與基本誤差修正相結(jié)合的方法，公式如下:V=kE-V0;其中V代表液體實(shí)際流速;k代表基本誤差修正系數(shù)，E代表實(shí)測(cè)流速轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，V0代表零點(diǎn)偏移量。在進(jìn)行誤差修正的時(shí)候，應(yīng).該根據(jù)流量計(jì)傳感器特性進(jìn)行流量分段修正方法的引進(jìn)，并且根據(jù)《電磁流量計(jì)》的規(guī)章制度，對(duì)流量檢定點(diǎn)進(jìn)行劃分，.例如:Qmax(流量測(cè)量上限)、Qmin(流量測(cè)量下限)等，并且對(duì)其進(jìn)行分階段性的修正，從而就能有效滿足測(cè)量精度的具體要求。根據(jù)流量計(jì)設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)的功能，智能金屬管浮子流量計(jì)的硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案如圖2.1所示：本系統(tǒng)主要分為三部分：信號(hào)采集模塊、信號(hào)處理模塊以及輸出和顯示模塊，下面將對(duì)這三個(gè)模塊進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。(1)信號(hào)采集模塊：此模塊用來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集功能，系統(tǒng)中核心要采集的是流量信號(hào)，除此之外，還需要采集溫度和壓力信號(hào)。這是因?yàn)楫?dāng)被測(cè)流體為蒸汽時(shí)，其密度隨溫度和壓力的變化而變化。為了準(zhǔn)確計(jì)算出流體的流量，必須要考慮溫度和壓力變化對(duì)流體密度的影響。因此，設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)流量、溫度以及壓力三種信號(hào)的采集。(2)信號(hào)處理模塊：信號(hào)處理模塊的基本功能是實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大、濾波以及A/D轉(zhuǎn)換。此外，系統(tǒng)中采用微控制器MSP430F149對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行計(jì)算、補(bǔ)償，線性化等智能化處理。(3)輸出及顯示模塊：設(shè)計(jì)中使用E2PR0M保存累積流量值以及儀表參數(shù)值，并將流量信號(hào)轉(zhuǎn)換為4?20mA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。同時(shí)，使用LCD實(shí)時(shí)顯示瞬時(shí)流量和累積流量，最后將金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量結(jié)果通過(guò)CAN總線傳送給上位機(jī)顯示。
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