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蒸汽流量計(jì)的抗干擾措施及方法

蒸汽流量計(jì)是基于流體動(dòng)力學(xué)中的卡門渦街原理制成的。在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流體的流速或體積流量和旋渦頻率成正比而與流體的物理性質(zhì)(壓力、溫度、密度等)無(wú)關(guān)，即：Q=kf

　　式中：Q為一體積流量;k為儀表常數(shù);f為旋渦頻率。

根據(jù)上述測(cè)量原理，蒸汽流量計(jì)的一個(gè)特點(diǎn)就是易受電磁和機(jī)械振動(dòng)的干擾，由此造成在一些場(chǎng)合限制了蒸汽流量計(jì)的正常使用，這也是蒸汽流量計(jì)的工作條件。解決抗干擾問題是擴(kuò)展量程下限、改進(jìn)蒸汽流量計(jì)的有效途徑。

蒸汽流量計(jì)的工作條件：

　　蒸汽流量計(jì)的阻流體以壓電晶體檢測(cè)旋渦頻率，得壓電信號(hào)經(jīng)交流放大和觸發(fā)器，將旋渦頻率變成脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)送到二次儀表經(jīng)換算后顯示被測(cè)流量。其中，交流放大器的放大倍數(shù)K和觸發(fā)器的門限電壓可以調(diào)整

淺析溫壓補(bǔ)償型蒸汽流量計(jì)的測(cè)量?jī)?yōu)點(diǎn)

  差壓傳送誤差（差壓式流量計(jì)）。一是零點(diǎn)漂移。送器安裝到現(xiàn)場(chǎng)投入時(shí)，往往發(fā)現(xiàn)零位輸出出廠校驗(yàn)時(shí)的零位輸出不一致。這種零位輸出偏離稱為靜壓誤差。蒸汽流量計(jì)其調(diào)整方法是向正負(fù)壓室通入相同的靜壓，將三閥組的高低壓閥中一個(gè)打開，另一個(gè)關(guān)閉，將平衡閥打開，如果懷疑正負(fù)壓室內(nèi)尚未充滿被測(cè)介質(zhì)，則可通過正負(fù)壓室上的泄流閥排盡積氣（或積液），然后再檢查變送器的輸出。二是引壓管布置不合理。引壓管線應(yīng)保證合理的坡度使管內(nèi)可能出現(xiàn)的氣泡較快地升到母管內(nèi)，管內(nèi)出現(xiàn)的雜質(zhì)等較快地下沉到排污閥。引壓管線應(yīng)定期檢查維護(hù)，確保無(wú)泄漏無(wú)堵塞。20世紀(jì)由于進(jìn)程工業(yè)、能量計(jì)量、城市公用事業(yè)對(duì)流量丈量的需要急劇增加，才促進(jìn)外表迅速展開，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍展開極大地1推進(jìn)外表更新?lián)Q代，新式流量計(jì)如漫山遍野般出現(xiàn)出來。引壓管的內(nèi)徑與被測(cè)流體的性質(zhì)和引壓管總長(zhǎng)度有關(guān)，對(duì)于蒸汽系統(tǒng)，引壓管的內(nèi)徑一般在10mm左右。為了避免正負(fù)壓引壓管內(nèi)介質(zhì)溫度不一致，導(dǎo)致密度出現(xiàn)差異，引起傳送失真，蒸汽流量計(jì)主要特點(diǎn)正負(fù)引壓管應(yīng)盡量靠近布置。當(dāng)用于室外或嚴(yán)寒地區(qū)時(shí)，引壓管中的液體可能會(huì)結(jié)冰，因此需要伴熱保溫，但應(yīng)避免將伴熱管直接繞在引壓管上，導(dǎo)致介質(zhì)部分汽化，出現(xiàn)誤差。

   隨著成本意識(shí)的不斷增強(qiáng)，對(duì)能源計(jì)量的準(zhǔn)確性提出了更高的要求，流量測(cè)量的溫度、壓力補(bǔ)償逐漸被提到了重要位置。蒸汽流量計(jì)計(jì)由于流量測(cè)量裝置的設(shè)計(jì)過程中，提供的設(shè)計(jì)溫度、壓力與實(shí)際運(yùn)行的工作溫度、壓力有一定的差異或者由于工藝造成流體溫度、壓力波動(dòng)較大，致使測(cè)出的流量不能真實(shí)反映其工作狀態(tài)下的實(shí)際流量。絕大多數(shù)流量計(jì)，只有在流體工況與設(shè)計(jì)條件一致的情況下才能保證較高的測(cè)量精度，有些流體如氣體、蒸汽，流體工況變化對(duì)測(cè)精度的影響特別大，必須進(jìn)行補(bǔ)償。因此，補(bǔ)償所用的數(shù)學(xué)模型是決定儀表準(zhǔn)確度的決定因素。當(dāng)今流量?jī)x表新產(chǎn)品層出不窮，各種新型智能流量演算器不斷涌現(xiàn)儀表市場(chǎng)，這些儀表各自有其技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)，所采用的補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型也不盡相同。

1.過熱蒸汽計(jì)量的補(bǔ)償

蒸汽流量計(jì)計(jì)在蒸汽的計(jì)量上，密度雖然也是溫度、壓力的函數(shù)，但不再遵循理想氣體狀態(tài)方程，且在不同壓力、溫度區(qū)間，函數(shù)關(guān)系不同，很難用一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)關(guān)系式表示，因此著重論述一下常用水蒸氣密度的確定方法。

2.密度的確定

計(jì)工程上應(yīng)用的水蒸氣大多處于剛剛脫離液態(tài)或離液態(tài)較近，它的性質(zhì)與理想氣體大不相同應(yīng)視為實(shí)際氣體。水蒸氣的物理性質(zhì)較理想氣體要復(fù)雜的多，故不能用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)式加以描述，所以，在以往的工程計(jì)算中，凡涉及水蒸氣的狀態(tài)參數(shù)數(shù)值，大都從水蒸氣表中查出。讓我們更加順利的以及不受到外在環(huán)境下來使用機(jī)器設(shè)備，對(duì)于總體上的使用是一種優(yōu)勢(shì)。把水蒸汽狀態(tài)參數(shù)表裝入儀表內(nèi)存中，數(shù)據(jù)量很大。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)(或單片機(jī))已廣泛應(yīng)用于流量測(cè)量?jī)x表中，其存儲(chǔ)能力、快速計(jì)算能力為準(zhǔn)確、快速地確定水蒸氣的密度提供了有力的手段。

　　在流量積算儀中要正確設(shè)定蒸汽流量計(jì)的運(yùn)行狀態(tài)，這對(duì)蒸汽費(fèi)用的正確計(jì)算至關(guān)重要。對(duì)于蒸汽狀態(tài)不好明確判斷的使用場(chǎng)合，建議采用智能型流量積算儀，配合鉑電阻、壓力變送器進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償，這樣所計(jì)量的蒸汽質(zhì)量流量準(zhǔn)確。

    現(xiàn)場(chǎng)存在的振動(dòng)和電磁干擾應(yīng)避免

　　蒸汽計(jì)量中應(yīng)用多的渦街流量計(jì)受設(shè)計(jì)原理的影響，對(duì)機(jī)械振動(dòng)比較敏感，計(jì)量結(jié)果易受振動(dòng)干擾，應(yīng)對(duì)蒸汽流量計(jì)前后管段作可靠的支撐設(shè)計(jì)，加裝振動(dòng)緩沖部件，如管道振動(dòng)不可避免，應(yīng)選用抗干擾能力相對(duì)強(qiáng)的蒸汽流量計(jì)(如氣體超聲波流量計(jì)、智能式渦街流量計(jì)、差壓式流量計(jì)等)。如果蒸汽流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)存在振動(dòng)干擾，就會(huì)對(duì)在用的渦街蒸汽流量 計(jì)產(chǎn)生低頻率的脈沖信號(hào)影響，蒸汽流量計(jì)就會(huì)將這些脈沖作為流量信號(hào)傳遞給流量積算儀，形成累計(jì)流量，導(dǎo)致部分渦街蒸汽流量計(jì)在一段時(shí)間不用蒸汽的情況下仍然會(huì)有一定量的數(shù)值累計(jì)。只能在中低蒸汽流量計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行不斷的競(jìng)爭(zhēng)與生產(chǎn)，而最后由于生產(chǎn)廠家太多，造成了一定程度上的產(chǎn)能過剩，并且大家的技術(shù)都差不多，沒有決定性優(yōu)勢(shì)。這就是“不用汽而流量計(jì)走字”的原因，因此蒸汽用戶在不用蒸汽的情況下，也要與供汽單位共同記好表底，防止蒸汽流量計(jì)“空跑”。