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氣體渦輪流量計的優缺點及不適合哪些場所應用

發布時間:2021-03-10 ??點擊次數:
氣體渦輪流量計主要用于工業管道中空氣,氮氣,氧氣,氫氣,沼氣,天然氣,蒸汽等介質流體的流量測量,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。氣體渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。
氣體渦街流量計輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量,這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。氣體渦街流量計便是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
氣體渦街流量計為提高氣體的耐高溫及抗振動性能,因其獨特的結構和選材使該傳感器可在高溫(350℃)、強振動(≤1g)的惡劣工況下使用。在實際應用中,往往最大流量遠低于儀表的上限值,隨著負荷的變化,最小流量又往往會低于儀表的下限值,儀表并非工作在它的最佳工作段,為了解決這一問題,通常采用在測量處縮徑提高測量處的流速,并選用較小口徑的儀表以利于儀表的測量,但是這種變徑方式必須在變徑管與儀表間有長度為15D以上的直管段進行整流,使加工、安裝都不方便。
氣體渦街流量計為了使用方便,電池供電的就地顯示型氣體渦街流量計采用微功耗高新技術,采用鋰電池供電可不間斷運行一年以上,節省了電纜和顯示儀表的采購安裝費用,可就地顯示瞬時流量、累積流量等。溫度補償一體型渦街流量計還帶有溫度傳感器,可以直接測量出飽和蒸汽的溫度并計算出壓力,從而顯示飽和蒸汽的質量流量。溫壓補償一體型帶有溫度、壓力傳感器,用于氣體流量測量可直接測量出氣體介質的溫度和壓力,從而顯示氣體的標況體積流量。
應用領域:
適用于天然氣、氮氣、壓縮空氣等中低流速潔凈氣體;不適用液體或高溫蒸汽及濕氣。
一、氣體渦輪流量計主要優點
1、精確度高:全量程一般為1%-2.0%,高精度型為0.5%-1.0%;屬于高精確度的一種。
2、重復性好:一般可達0.05%~0.2%,由于其具有良好的重復性,通過經常校準或在線校準后可達到極高的精確度,因此在貿易結算中是優先選用的流量計之一。
3、范圍度寬:中大口徑一般可達20:1以上,小口徑為10:1,始動流量也較低。
4、壓力損失較小:在常壓下一般在0.1~2.5kPa。
5、結構緊湊,體積輕巧,安裝使用比較方便,流通能力大。
6、可采用多種顯示方式,可只帶機械計數器或只配普通型流量積算儀,也可在機械計數器上增加溫壓補償儀,或只帶溫壓補償儀,且可長期采用鋰電池供電,使用方便。
7、由于一般采用脈沖頻率信號輸出,適于總量計量及與計算機連接,無零點漂移,抗干擾能力強。同時若采用高頻信號輸出,可獲得很高的頻率信號(3-4kHz),信號分辨力強。
二、氣體渦輪流量計主要缺點
1、要長期保持校準特性,需要定期校驗。介質中含有的懸浮物或腐蝕性成份,會造成軸承磨損及卡住等問題,會改變其精度并限制其適用范圍,雖然采用耐磨硬質合金軸和軸承后情況有所改進,但此問題還是存在。因此必須定期校準,對于貿易儲運和高精度測量要求的,最好配備現場校驗設備。
2、定期加油以保證軸承的充分潤滑,以保證計量精度和延長使用壽命。
3、介質的物理特性(如密度、粘度等)對渦輪流量計的特性有較大影響。氣體流量計易受密度影響,與溫度、壓力關系密切,因此要進行溫壓修正。
三、氣體渦輪流量計不適用場合
1、氣體渦輪流量計受流場分布影響較大,因此對入口無整流器的流量計應按要求對傳感器的上下游側設置直管段,對入口設計有整流器的流量計也應按使用說明的要求設置直管段長度。
2、不適合于存在較強脈動流的場合使用,也不適于混相流的測量。
3、對被測介質的清潔度要求較高,需按要求安裝過濾器,但這也帶來壓損的增大。
4、小口徑的渦輪流量計的流量特性受物性影響嚴重,故小口徑渦輪流量計性能難以提高。如最小口徑為DN25,但其范圍度僅為10:1,精確度最高僅達±1.0%。
5、不允許使用在存在快速開關的場合。
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