渦街流量計量表在水冷系統(tǒng)中的應用
摘要:渦街流量計量表在水冷系統(tǒng)中的應用資訊由優(yōu)秀的流量計、流量儀生產(chǎn)報價廠家為您提供。1前言 高線廠步進梁式加熱爐采用四根靜梁、五根動梁結(jié)構,梁內(nèi)采用循環(huán)水冷方式給梁進行冷卻降溫。所以,冷卻水的正常流動是確保九根梁不被燒塌的關鍵要素之一。有水壓不一定。更多的流量計廠家選型號價格報價歡迎您來電咨詢,下面是渦街流量計量表在水冷系統(tǒng)中的應用文章詳情。
1前言高線廠步進梁式加熱爐采用四根靜梁、五根動梁結(jié)構,梁內(nèi)采用循環(huán)水冷方式給梁進行冷卻降溫。所以,冷卻水的正常流動是確保九根梁不被燒塌的關鍵要素之一。有水壓不一定有水流量,這是筆者在某公司考察、學習的切身體會。該公司下屬的棒材廠步進梁式加熱爐水冷循環(huán)系統(tǒng)主要采用壓力指示檢測,后因管道堵塞,二次儀表有壓力指示,實際沒有流量,導致爐體燒塌的嚴重后果。為此,高線廠在水冷循環(huán)系統(tǒng)中采用了以檢測水流量為主的檢測
方式,在冷卻水總管和九根梁分別安裝了一臺SINIER渦街流量計。SINIER渦街流量計具有儀表常數(shù)穩(wěn)定,容易在較惡劣的環(huán)境中保證精度,量程范圍大,被測介質(zhì)范圍廣(氣體、液體、蒸汽),壓力損失小、精度高、維護量小等特點,在各生產(chǎn)裝置中使用較為普遍。另外它在測量體積流量時,幾乎不受流速、密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。下面筆者就日常工作中該類型儀表運行過程中出現(xiàn)的一系列問題及處理問題的方法給以敘述。
2組成及功能
渦街流量計儀表由以下六部分組成:變送器殼體:渦街發(fā)生體:信號檢測體:輸出放大器:脈沖整形器:輸入放大器。
變送器殼體是流體管道的一部分,由干選擇了合適的通徑、渦街發(fā)生體的形狀和尺寸比例,流體在殼體內(nèi)流動時可在較寬雷諾數(shù)范圍內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)定的渦街信號。渦街發(fā)生體使流體流經(jīng)時產(chǎn)生渦列,信號檢測器檢測渦列并轉(zhuǎn)換成脈沖信號。輸入放大器將微弱的電信號進行放大,并濾除干擾信號。脈沖整形器將不規(guī)則的電脈沖轉(zhuǎn)換為幅度和寬度一定的方波信號。輸出放大器將方波信號進行放大轉(zhuǎn)換為4-20mA直流電流信號輸出,并輸出方波脈沖信號(作為供給流量積算之用)。
3工作原理
渦街流量計系利用流體繞非流線型物體時產(chǎn)生卡門渦街這*體振動現(xiàn)象制成的流量計。這種流量計給出只與流速成正比的脈沖頻率信號,而與流體的溫度、壓力、成份、粘度以及密度等均無關系。
即F=S,_I-4d/(D)ld
』1—4彬r兀DJ_,d式中jF為旋渦頻率jv為管道內(nèi)平均流速jd為柱狀體迎流面寬度iD為管道內(nèi)徑jS,為施特勞哈數(shù)。當旋渦在柱體兩側(cè)產(chǎn)生時,柱體受到與流向垂直的交變升力的作用,升力的變化頻率就是旋渦頻率。利用埋設于柱體內(nèi)的壓電元件檢測此升力的變化,將其轉(zhuǎn)化為頻率信號送入放大器,由放大器進行放大和整形,得到其頻率與流速成比例的方波信號,電路框圖如圖1所示。由上式可見,通過測量渦街頻率就可算出流速u進而由
管徑和流速求出流量,圖2為旋渦發(fā)生示意圖。
4流量計的調(diào)試
在管道內(nèi)沒有液體流動時,由于管線振動所產(chǎn)生的噪聲使接收器反常地計數(shù),這時就應該對儀表進行靈敏度調(diào)節(jié)。
41放大器增益的調(diào)整
一般情況下無需對放大器的增益進行調(diào)整,除非在更換了傳感器之后,通過放大器板A上的AMP電位計調(diào)節(jié)放大器增益。
42零點調(diào)整
正確的接線,通過低頻信號發(fā)生器給渦街流量計輸入幅度為零的信號,調(diào)整零點調(diào)節(jié)電位計.數(shù)字萬用表的顯示值應為4mA。
43滿量程的調(diào)整
如果不知道儀表的滿量程頻率,可通過zui大流量,計算出滿量程頻率五。,來調(diào)校儀表。其關系式為五。。=KQmax,惋傭永沖數(shù)l-J-儀表標定常數(shù)的值。正確的接線,用信號發(fā)生器輸出信號至電荷放大器,加大輸入信號幅值,轉(zhuǎn)換輸出方波,改變信號發(fā)生器的輸出頻率,直到頻率計上顯示的值是按上式計算出的滿量程頻率為止。此時,固定頻率不變并調(diào)整量程電位計,數(shù)字萬用表的示值為20mA時為止。
5實際應用
5.1安裝
為了保證測量精度,渦街流量計安裝位置的前后應有必要長的直管段。上游側(cè)如有縮徑阻力件時要有15D長的直管段i如有同平面的彎頭時要有20D長的直管段j下游側(cè)的直管段長應在5D以上。渦街流量計可以水平、垂直或其他位置安裝,但測量液體時如果是垂直安裝,應使液體自下而上流動,以保證管路中總是充滿液體。
5.2故障現(xiàn)象及處理方法
5.2.1通電后無指示,無輸出信號
故障原因:
1)流量積算儀沒有24VDC輸出:
2)接線有錯誤或斷線:
3)傳感器內(nèi)斷線或放大器損壞:
4)管道內(nèi)無流量或流量太小。
處理措施:
1)檢查積算儀輸出是否正常:
2)重新接線:
3)維修或更換:
4)縮小儀表安裝處的管道內(nèi)徑。
5.22沒有流量時有信號輸出
故障原因:
1)儀表引線屏蔽或接地不良引入50Hz干擾:
2)周圍有強電設備或動力線:
3)管道有強烈振動。
處理措施:
1)加強屏蔽或接地,消除50Hz干擾;
2)使儀表或信號線遠離干擾源:
3)采取減振、加強濾波或降低靈敏度。
5.23流量指示值波動大
故障原因:
1)管道振動影響:
2)靈敏度調(diào)得過高:
3)傳感器發(fā)生體上有附著物:
4)壓電晶片損壞:
5)工藝過程波動大。
處理措施:
1)加強濾波或臧振:
2)降低靈敏度:
3)清潔傳感器發(fā)生體:
4)更換
5)將儀表安裝在流量波動小的工藝管道上。
5.24指示誤差大
故障原因:
1)上游直管段長度不夠:
2)儀表常數(shù)設定有誤:
3)電源電壓和負載電阻不符合要求;
4)發(fā)生體粘污嚴重:
5)放大器參數(shù)發(fā)生變化:
6)有氣穴現(xiàn)象。
處理措施:
1)改變安裝地點,加整流器或降低使用精度,上
游直管段大于15D;
2)重新設定參數(shù):
3)按儀表要求提供電源電壓:
4)清洗發(fā)生體:
5)重新調(diào)整:
6)改變安裝地點,增加入口壓力。
6應用效果
SINIER系列渦街流量計具有體積小,重量輕等優(yōu)點,既可以輸出3線制電壓脈沖,也可以輸出模擬信號,與PLC系統(tǒng)配套使用,可廣泛應用于檢測冶金工業(yè)水冷卻系統(tǒng)中的瞬時水流量和累積水流量。
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