摘要：本(ben)文介紹了(le)LUGB渦街流量(liang)計的結構(gou)及工作原(yuan)理✌️，重點從(cong)儀✂️表選型(xing)，流量換算(suan)等在工業(ye)生産中的(de)應用做了(le)詳細論👣述(shu)。
　　随着現代(dai)測量技術(shu)的飛速發(fa)展，各種類(lei)型流量計(ji)層出不窮(qiong)㊙️，測量精度(du)不斷提高(gao)，使用範圍(wei)擴大，安裝(zhuang)維護日益(yi)簡單🛀🏻。本文(wen)推出的LUGB渦(wo)街流量計(ji) 以其測量(liang)範圍廣，測(ce)量精度高(gao)，廣泛應用(yong)于工業生(sheng)♋産中☎️的水(shui)✨、蒸汽、壓縮(suo)空氣等介(jie)質的測量(liang)。本文從儀(yi)表結構、工(gong)作原理、現(xian)場應用等(deng)方面論述(shu)了該類儀(yi)表的技術(shu)特點和應(ying)用。
1結構組(zu)成及工作(zuo)原理

如圖(tu)1所示：渦街(jie)流量計由(you)渦街發生(sheng)體（三角柱(zhu)）、檢測⭕頭、表(biao)體、連接支(zhi)柱、檢測放(fang)大器等組(zu)成。
　　LUGB型渦街(jie)流量傳感(gan)器是應用(yong)卡門渦街(jie)原理和現(xian)代電💞子技(ji)術的一種(zhong)流量傳感(gan)器。适用于(yu)各行業的(de)液💚體、氣體(ti)、蒸汽流量(liang)的計量，并(bing)且可測量(liang)含有雜質(zhi)、微小顆粒(li)的混濁🏃🏻‍♂️液(ye)體。
　　當被測(ce)流體流經(jing)漩渦發生(sheng)體時，在發(fa)生體的後(hou)部兩側交(jiao)替産生兩(liang)列漩渦，形(xing)成“渦街”如(ru)圖2所示。該(gai)漩渦的發(fa)生頻率與(yu)流體的速(su)度成正比(bi)，在一定的(de)條件下符(fu)合下式：

式(shi)中：f：漩渦發(fa)生頻率St：斯(si)特勞哈爾(er)數
V：流速d：漩(xuan)渦發生體(ti)的寬度
　　漩(xuan)渦在漩渦(wo)發生體後(hou)部産生交(jiao)替變化的(de)脈動壓力(li)，由壓電信(xin)号傳感器(qi)将其轉換(huan)爲電信号(hao)，經過變送(song)器處理後(hou)變換成爲(wei)脈沖或标(biao)準信号輸(shu)出。
2技術特(te)點
（1）流量測(ce)量範圍廣(guang)，計量精度(du)高，壓力損(sun)失小。公稱(cheng)直徑💞DN10~DN500。
（2）結構(gou)簡單、無轉(zhuan)動部件、工(gong)作可靠、耐(nai)久性好、壽(shou)命長。
（3）計量(liang)精度不受(shou)流體壓力(li)、粘度、密度(du)的影響。廣(guang)泛應用與(yu)工業測量(liang)，精度等級(ji)達到0.5級。
（4）抗(kang)環境震動(dong)性強。可測(ce)溫度最高(gao)可達+380℃。
（5）信号(hao)輸出電流(liu)+-4~20mA,脈沖信号(hao)，HART協議等，使(shi)用範圍廣(guang)。
（6）适用于氣(qi)體、液體、蒸(zheng)汽等介質(zhi)。
3流量計的(de)應用
傳感(gan)器選型主(zhu)要考慮儀(yi)表口徑的(de)選擇和儀(yi)表功能以(yi)✔️及儀表壓(ya)力損失。
3.1儀(yi)表口徑的(de)選擇
　　儀表(biao)的口徑不(bu)同，其測量(liang)範圍不同(tong)，而每一種(zhong)口徑其測(ce)量範圍又(you)随被測介(jie)質種類和(he)工況溫度(du)、壓力變化(hua)而變💯化。選(xuan)定儀表口(kou)徑，可按被(bei)測介質種(zhong)類和工況(kuang)溫度及壓(ya)力下的流(liu)量，通過查(cha)表方法選(xuan)擇儀表口(kou)徑，對于過(guo)熱蒸汽的(de)流量範圍(wei)可通過查(cha)表，查🎯出被(bei)測介質密(mi)度，再從表(biao)中查出相(xiang)近密度下(xia)的流🍉量範(fan)圍。
對于密(mi)度值在表(biao)中處于兩(liang)值之間的(de)可按比例(li)計算。
幾種(zhong)流量換算(suan)公式：
（1）标準(zhun)狀态下的(de)體積流量(liang)Qn換成工況(kuang)狀态下的(de)體積流量(liang)Qv：

式中：ρn-标準(zhun)狀态下的(de)密度，（kg/m3）
Qn-标準(zhun)狀态下的(de)體積流量(liang)，（m3/h）；
QV-工況狀态(tai)下的體積(ji)流量，（m3/h）；
t-工況(kuang)狀态下的(de)溫度，（℃）；
P-工況(kuang)狀态下的(de)壓力，（MPa）；
ρ0-工況(kuang)狀态下的(de)密度，（㎏/3）。
3.2儀表(biao)功能的選(xuan)擇
　　儀表輸(shu)出功能的(de)選擇依據(ju)于使用要(yao)求，一般測(ce)量流量選(xuan)傳感器輸(shu)出是脈沖(chong)，供電+24V，當要(yao)求有現場(chang)顯示時，可(ke)選🧑🏽‍🤝‍🧑🏻帶現場(chang)顯👨‍❤️‍👨示的傳(chuan)感器，根據(ju)系統功能(neng)要求還可(ke)💃以選擇4~20mA輸(shu)出或者HART協(xie)議輸出。

3.3儀(yi)表壓力損(sun)失的計算(suan)
　　儀表口徑(jing)選擇以後(hou)，可計算該(gai)表的壓力(li)損失，是否(fou)對工藝管(guan)線有影響(xiang)。
公式：ΔP≤1.2ρV
式中(zhong)：ΔP—傳感器的(de)壓力損失(shi)，Pa；
ρ—流體的密(mi)度，kg/m3；
V—管道内(nei)流體的平(ping)均流速，m/s。
3.4選(xuan)型舉例
　　選(xuan)擇原工藝(yi)管道内徑(jing)DN100，介質是空(kong)氣，表壓0.35MPa，溫(wen)度最高143℃，估(gu)📐計标🌍态流(liu)量範圍288~3000m3/h，要(yao)求儀表有(you)現場顯示(shi)，并有4~20mA輸出(chu)給儀表室(shi)的二次儀(yi)表，現場防(fang)爆，儀表精(jing)度1級。
解：将(jiang)标态流量(liang)範圍換成(cheng)工況下流(liu)量即0.45MPa絕壓(ya)下的流☁️量(liang)範圍❄️，利用(yong)公式


　　查表(biao)在ρ=3.6kg/m3，DN100時，工況(kuang)流量範圍(wei)是100~2000（m3/h）如按ρ=3.78kg/m3計(ji)算下限流(liu)量更能滿(man)足Qvmin=123.44m3/h，故選DN100傳(chuan)感器，滿度(du)Q工況max=1286m3/h（或标(biao)态Qmax=3000m3/h）。
4儀表參(can)數的設定(ding)與調試
4.1計(ji)算公式：
（1）瞬(shun)時流量F=Fr(頻(pin)率)×3600/K（流量系(xi)數）
（2）累積流(liu)量＝瞬時量(liang)對時間積(ji)分
注：瞬時(shi)流量單位(wei)爲：立方米(mi)/小時；流量(liang)系數：脈沖(chong)數/立🌈方🚶‍♀️米(mi)。
4.2轉換闆上(shang)顯示屏按(an)如下格式(shi)設定各項(xiang)參數：
在顯(xian)示儀面闆(pan)上從左到(dao)右有如下(xia)三隻按鍵(jian)：
位置：左鍵(jian)中鍵右鍵(jian)
運行：累積(ji)瞬時内容(rong)
設定：移位(wei)翻字确認(ren)和翻頁
（1）運(yun)行狀态下(xia)
按一下累(lei)積鍵（左鍵(jian)）則顯示9位(wei)累積量。
按(an)一下瞬時(shi)鍵（中鍵）則(ze)顯示瞬時(shi)流量。
按一(yi)下内容鍵(jian)（右鍵）則依(yi)次顯示瞬(shun)時流量（F），
頻(pin)率（Fr），輸出電(dian)流（PE），流量系(xi)數（U）,阻尼系(xi)數
（Lr）,流量上(shang)限（FH）,流量下(xia)限（FL）等。
（2）設定(ding)狀态下
按(an)一下左鍵(jian)可使需設(she)定字（閃爍(shuo)字）移位；
按(an)一下中鍵(jian)可使需設(she)定字（閃爍(shuo)字）改變；
按(an)一下右鍵(jian)可确認本(ben)頁并翻頁(ye)；
（3）設定方法(fa)
先按下右(you)鍵，再同時(shi)按下中鍵(jian)則進入設(she)定狀态，這(zhe)💯時顯示屏(ping)出現流量(liang)系數（U）的閃(shan)爍字，由此(ci)可通過左(zuo)鍵的移位(wei)，中鍵對閃(shan)爍字的改(gai)變，右鍵的(de)确認和翻(fan)頁來依次(ci)完成流量(liang)系數（U）、阻尼(ni)系數（Lr）、流✂️量(liang)上限（FH）、流量(liang)下限（FL）的設(she)定。例如設(she)定流量系(xi)數爲123.45，首先(xian)進入設定(ding)👄狀态，這時(shi)顯示器顯(xian)示U-×××××，且第一(yi)位在閃💞動(dong)，按動中鍵(jian)使第一位(wei)顯🔞示1，接着(zhe)按一下左(zuo)鍵（移至第(di)二位，此時(shi)第二位閃(shan)🔞動），按中🈲鍵(jian)使第二位(wei)顯示2，依次(ci)類推，直至(zhi)最後一位(wei)設定完成(cheng)，确認設定(ding)數字無誤(wu)後，按下右(you)鍵進行确(que)認，同時顯(xian)示進入下(xia)一參數設(she)定，當所有(you)參數設定(ding)完成後，按(an)右鍵，同時(shi)按下中鍵(jian)就可退出(chu)設定狀态(tai)，進🛀入顯示(shi)狀态⚽。
注意(yi)：設定時出(chu)現的Hr－52390爲内(nei)部參量，無(wu)需調整。
4.3累(lei)積量清零(ling)：設定狀态(tai)下顯示屏(ping)顯示Un，輸入(ru)數值4321.00進行(hang)⛷️确🏃‍♂️認即可(ke)累積量清(qing)零。
4.4阻尼系(xi)數設定的(de)範圍：1~9的整(zheng)數，設其他(ta)數無效。代(dai)表阻🈚尼🥵時(shi)間1~9秒。
4.5現場(chang)調零
傳感(gan)器一般不(bu)需調零，但(dan)工況現場(chang)條件變化(hua)時（如振動(dong)、強電磁場(chang)的幹擾），需(xu)對靈敏度(du)進行調整(zheng)。
傳感器接(jie)通電源，工(gong)藝管道中(zhong)充滿介質(zhi)，關閉傳感(gan)器🈲下遊閥(fa)門（無條件(jian)關下遊閥(fa)門時，也可(ke)關上上遊(you)閥門），先将(jiang)靈敏度電(dian)位器😄順時(shi)針調到頭(tou)，此時傳感(gan)😄器已有幹(gan)擾輸出信(xin)号⛷️，然後再(zai)慢慢的逆(ni)時針調整(zheng)靈敏度電(dian)🍓位器直到(dao)🈲剛好無輸(shu)出即可，打(da)開閥門儀(yi)表應正常(chang)工作。
靈敏(min)度電位器(qi)的作用主(zhu)要是調節(jie)放大器脈(mo)沖輸出的(de)⛹🏻‍♀️觸發電㊙️壓(ya)。靈敏度越(yue)高，觸發電(dian)壓越低，抗(kang)幹擾能力(li)越差，但流(liu)量可測範(fan)⛱️圍越大；靈(ling)敏度越低(di)，觸發電壓(ya)越高，抗幹(gan)擾的能力(li)越強⛹🏻‍♀️，但可(ke)測流量範(fan)圍越小。
5常(chang)見故障及(ji)排除
5.1傳感(gan)器已供電(dian)，管内有流(liu)量，但無脈(mo)沖或電流(liu)輸出或無(wu)顯示
（1）查看(kan)接線是否(fou)正确，有無(wu)斷線。
（2）表體(ti)安裝方向(xiang)是否錯誤(wu)。
（3）流量是否(fou)過小。
5.2管内(nei)無流量，供(gong)電後有脈(mo)沖或電流(liu)輸出，或有(you)顯示🧑🏽‍🤝‍🧑🏻值
（1）儀(yi)表接地不(bu)良引入幹(gan)擾。
（2）其它強(qiang)電設備幹(gan)擾。
（3）管道機(ji)械震動過(guo)高引入幹(gan)擾。
（4）靈敏度(du)過高，打開(kai)線路闆腔(qiang)端蓋，逆時(shi)針慢調
靈(ling)敏度電位(wei)器，直至無(wu)輸出。
5.3當管(guan)内介質的(de)流量可測(ce)下限并且(qie)流量穩定(ding)，但顯示變(bian)化太大，不(bu)穩定
（1）管道(dao)震動過強(qiang)引入幹擾(rao)。
（2）傳感器接(jie)地不良引(yin)入幹擾。
（3）提(ti)高靈敏度(du)，順時針慢(man)調靈敏度(du)電位器。
6結(jie)束語
　　LUGB渦街(jie)流量計适(shi)用于工業(ye)生産中水(shui)、蒸汽、壓縮(suo)空氣及其(qi)他多種液(ye)體、氣體等(deng)介質的流(liu)量測量，不(bu)僅使用範(fan)圍廣、測量(liang)精度高、并(bing)且安裝維(wei)護方面簡(jian)單，通🛀過合(he)理的選型(xing)應用，爲企(qi)業的生産(chan)經營節能(neng)減排💞提供(gong)可靠的保(bao)障。

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