摘要(yao)：本文介紹(shào)了LUGB渦街流(liú)量計的結(jie)構及工作(zuo)原理，重點(dian)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻從儀表選(xuǎn)型，流量換(huan)算等在工(gong)業生産中(zhōng)的應用做(zuò)了詳💜細論(lun)述。
　　随着現(xian)代測量技(ji)術的飛速(sù)發展，各種(zhong)類型流量(liang)計層出不(bú)🔞窮，測量精(jing)度不斷提(ti)高，使用範(fan)圍擴大，安(an)裝⛷️維護日(rì)益簡單。本(běn)文推出☁️的(de)LUGB渦街流量(liang)計 以其測(ce)量範圍廣(guang)，測量精度(du)高，廣泛應(ying)用于工業(yè)生🙇‍♀️産中😍的(de)水㊙️、蒸汽、壓(ya)縮空氣等(deng)介質的測(ce)量。本文從(cong)儀表結構(gòu)、工作原理(li)、現場應用(yong)等方面論(lùn)述了該類(lei)儀表的技(ji)術特點和(he)應用。
1結構(gou)組成及工(gōng)作原理

如(rú)圖1所示：渦(wō)街流量計(ji)由渦街發(fa)生體（三角(jiao)柱）、檢測頭(tou)、表體、連接(jiē)支柱、檢測(cè)放大器等(děng)組成。
　　LUGB型渦(wō)街流量傳(chuan)感器是應(yīng)用卡門渦(wo)街原理和(he)現代電子(zǐ)技術的一(yī)種流量傳(chuán)感器。适用(yong)于各行業(ye)的液體、氣(qì)體、蒸🤩汽流(liú)量的計量(liang)⚽，并且可測(ce)量含有雜(za)質、微小顆(ke)粒的混濁(zhuó)液體。
　　當被(bei)測流體流(liú)經漩渦發(fa)生體時，在(zài)發生體的(de)後部兩側(ce)交替産生(shēng)兩列漩渦(wō)，形成“渦街(jie)”如圖2所示(shi)。該漩渦的(de)發生頻率(lü)與流體的(de)速度成正(zhèng)比，在一定(dìng)的條件下(xia)符合下式(shi)：

式中：f：漩渦(wō)發生頻率(lǜ)St：斯特勞哈(hā)爾數
V：流速(sù)d：漩渦發生(sheng)體的寬度(du)
　　漩渦在漩(xuán)渦發生體(ti)後部産生(sheng)交替變化(hua)的脈動壓(ya)力，由壓❗電(dian)🌂信号傳感(gǎn)器将其轉(zhuan)換爲電信(xìn)号，經過變(bian)送器👌處理(lǐ)後變換成(chéng)爲脈沖或(huo)标準信号(hào)輸出。
2技術(shù)特點
（1）流量(liang)測量範圍(wéi)廣，計量精(jīng)度高，壓力(li)損失小。公(gong)稱直☂️徑DN10~DN500。
（2）結(jie)構簡單、無(wu)轉動部件(jian)、工作可靠(kao)、耐久性好(hao)、壽命長。
（3）計(jì)量精度不(bu)受流體壓(ya)力、粘度、密(mi)度的影響(xiang)。廣泛應用(yòng)與工業🏒測(cè)量，精度等(děng)級達到0.5級(ji)。
（4）抗環境震(zhèn)動性強。可(kě)測溫度最(zuì)高可達+380℃。
（5）信(xìn)号輸出電(diàn)流+-4~20mA,脈沖信(xin)号，HART協議等(děng)，使用範圍(wei)廣。
（6）适用于(yú)氣體、液體(ti)、蒸汽等介(jie)質。
3流量計(jì)的應用
傳(chuán)感器選型(xíng)主要考慮(lǜ)儀表口徑(jing)的選擇和(hé)儀表功能(néng)以及儀表(biao)壓力損失(shi)。
3.1儀表口徑(jìng)的選擇
　　儀(yi)表的口徑(jing)不同，其測(ce)量範圍不(bú)同，而每一(yī)種口徑其(qi)測㊙️量🧡範☂️圍(wéi)又随被測(cè)介質種類(lei)和工況溫(wēn)度、壓力變(bian)化😍而變化(huà)。選定儀表(biao)口徑，可按(àn)被測介質(zhi)種類和工(gong)況溫💛度及(ji)壓力下的(de)流量，通過(guo)查表方法(fǎ)選擇儀表(biao)口徑，對于(yú)過熱蒸汽(qì)的流量範(fan)圍可通過(guo)查表，查出(chu)被測介質(zhì)㊙️密度，再從(cóng)表中查出(chū)相近密度(du)下的流量(liang)範圍。
對于(yu)密度值在(zài)表中處于(yu)兩值之間(jian)的可按比(bi)例計算。
幾(jǐ)種流量換(huàn)算公式：
（1）标(biāo)準狀态下(xia)的體積流(liu)量Qn換成工(gong)況狀态下(xia)的體積流(liu)量Qv：

式中：ρn-标(biao)準狀态下(xia)的密度，（kg/m3）
Qn-标(biāo)準狀态下(xia)的體積流(liú)量，（m3/h）；
QV-工況狀(zhuàng)态下的體(ti)積流量，（m3/h）；
t-工(gōng)況狀态下(xia)的溫度，（℃）；
P-工(gong)況狀态下(xia)的壓力，（MPa）；
ρ0-工(gōng)況狀态下(xià)的密度，（㎏/3）。
3.2儀(yí)表功能的(de)選擇
　　儀表(biao)輸出功能(neng)的選擇依(yī)據于使用(yòng)要求，一般(ban)測量流❗量(liàng)🐉選傳⭐感器(qì)輸出是脈(mò)沖，供電+24V，當(dang)要求有現(xiàn)場顯示時(shi)，可選帶現(xiàn)場顯示的(de)傳感器，根(gēn)據系統功(gong)能要求還(hai)可以選擇(ze)4~20mA輸出或🐉者(zhě)HART協議輸出(chu)。

3.3儀表壓力(li)損失的計(jì)算
　　儀表口(kǒu)徑選擇以(yǐ)後，可計算(suàn)該表的壓(yā)力損失，是(shì)否對✊工藝(yi)管線🐉有影(yǐng)響。
公式：ΔP≤1.2ρV
式(shì)中：ΔP—傳感器(qi)的壓力損(sun)失，Pa；
ρ—流體的(de)密度，kg/m3；
V—管道(dào)内流體的(de)平均流速(su)，m/s。
3.4選型舉例(lì)
　　選擇原工(gōng)藝管道内(nei)徑DN100，介質是(shi)空氣，表壓(ya)0.35MPa，溫度最高(gao)❤️143℃，估💞計标态(tai)流量範圍(wéi)288~3000m3/h，要求儀表(biao)有現場顯(xian)示，并有4~20mA輸(shū)‼️出給儀表(biǎo)室的二次(ci)儀表，現場(chang)防爆，儀表(biǎo)精度1級。
解(jiě)：将标态流(liú)量範圍換(huan)成工況下(xia)流量即0.45MPa絕(jue)壓下的流(liú)量範🏃圍，利(lì)用公式


　　查(chá)表在ρ=3.6kg/m3，DN100時，工(gong)況流量範(fan)圍是100~2000（m3/h）如按(àn)ρ=3.78kg/m3計算下限(xiàn)流量更能(néng)滿足🈲Qvmin=123.44m3/h，故選(xuan)DN100傳感器，滿(mǎn)度Q工況max=1286m3/h（或(huo)标态Qmax=3000m3/h）。
4儀表(biao)參數的設(she)定與調試(shi)
4.1計算公式(shì)：
（1）瞬時流量(liàng)F=Fr(頻率)×3600/K（流量(liàng)系數）
（2）累積(ji)流量＝瞬時(shí)量對時間(jian)積分
注：瞬(shùn)時流量單(dan)位爲：立方(fāng)米/小時；流(liú)量系數：脈(mò)沖數/立方(fāng)米。
4.2轉換闆(pan)上顯示屏(ping)按如下格(gé)式設定各(gè)項參數：
在(zai)顯示儀面(mian)闆上從左(zuo)到右有如(rú)下三隻按(àn)鍵：
位置：左(zuǒ)鍵中鍵右(yòu)鍵
運行：累(lèi)積瞬時内(nei)容
設定：移(yí)位翻字确(què)認和翻頁(yè)
（1）運行狀态(tài)下
按一下(xia)累積鍵（左(zuo)鍵）則顯示(shi)9位累積量(liàng)。
按一下瞬(shun)時鍵（中鍵(jian)）則顯示瞬(shun)時流量。
按(an)一下内容(rong)鍵（右鍵）則(ze)依次顯示(shì)瞬時流量(liang)（F），
頻率（Fr），輸出(chu)電流（PE），流量(liàng)系數（U）,阻尼(ni)系數
（Lr）,流量(liàng)上限（FH）,流量(liang)下限（FL）等。
（2）設(she)定狀态下(xià)
按一下左(zuǒ)鍵可使需(xū)設定字（閃(shǎn)爍字）移位(wèi)；
按一下中(zhong)鍵可使需(xū)設定字（閃(shan)爍字）改變(bian)；
按一下右(you)鍵可确認(ren)本頁并翻(fān)頁；
（3）設定方(fāng)法
先按下(xià)右鍵，再同(tóng)時按下中(zhong)鍵則進入(rù)設定狀态(tai)，這♊時♌顯示(shi)屏出現流(liú)量系數（U）的(de)閃爍字，由(you)此可通過(guo)左鍵的移(yí)位，中鍵對(dui)閃爍字的(de)改變，右鍵(jian)的确認和(he)翻頁來依(yī)次完成🌈流(liu)量系數（U）、阻(zu)尼系數（Lr）、流(liu)量上限（FH）、流(liú)量下限（FL）的(de)設定。例如(rú)設定流量(liàng)系數爲123.45，首(shou)先進入設(she)定狀态，這(zhè)時顯♻️示器(qì)顯示U-×××××，且第(dì)一位在閃(shǎn)動，按動中(zhong)鍵使第一(yi)位顯示1，接(jiē)着按一下(xià)左鍵（移至(zhi)第二位♊，此(cǐ)時第二位(wèi)閃動），按中(zhong)鍵使第二(er)位顯示🌈2，依(yī)次類推，直(zhí)至🌂最後一(yi)位設定完(wan)成🌐，确認設(shè)定數字無(wú)誤後，按下(xià)右🈲鍵進行(háng)确認，同時(shí)顯示進入(rù)下一參數(shù)設定，當所(suǒ)有🐉參數設(she)定完成後(hou)，按右鍵，同(tong)時按下中(zhōng)鍵就可退(tui)出🥵設定狀(zhuàng)态，進入顯(xiǎn)示狀态🔞。
注(zhu)意：設定時(shí)出現的Hr－52390爲(wei)内部參量(liang)，無需調整(zhěng)。
4.3累積量清(qīng)零：設定狀(zhuàng)态下顯示(shi)屏顯示Un，輸(shu)入數值4321.00進(jìn)行确認即(jí)可累積量(liàng)清零。
4.4阻尼(ni)系數設定(ding)的範圍：1~9的(de)整數，設其(qi)他數無效(xiào)。代表阻尼(ní)時間1~9秒。
4.5現(xian)場調零
傳(chuán)感器一般(bān)不需調零(líng)，但工況現(xian)場條件變(bian)化時（如☂️振(zhèn)動❓、強電磁(ci)場的幹擾(rǎo)），需對靈敏(mǐn)度進行調(diao)整。
傳感器(qì)接通電源(yuán)，工藝管道(dao)中充滿介(jiè)質，關閉傳(chuán)感器下遊(yóu)閥門🔞（無條(tiáo)件關下遊(yóu)閥門時，也(ye)可關上上(shang)遊閥門💰），先(xian)将靈敏度(dù)電位器順(shùn)時針調到(dào)頭，此時傳(chuan)感器已有(yǒu)幹擾輸出(chū)信号🍉，然後(hòu)再慢慢的(de)逆時針調(diao)整靈敏度(dù)電位器直(zhi)到剛好無(wú)輸🆚出即可(kě)，打開閥門(men)儀表應正(zheng)常工作。
靈(ling)敏度電位(wei)器的作用(yong)主要是調(diao)節放大器(qi)脈沖輸出(chu)的觸發電(diàn)壓。靈敏度(du)越高，觸發(fa)電壓越低(dī)，抗幹擾⛷️能(néng)力☀️越差，但(dan)流量可測(ce)範圍越大(da)；靈敏度越(yuè)低，觸發電(dian)壓越高，抗(kàng)幹擾的能(néng)力越強，但(dan)可測流量(liang)範圍越小(xiǎo)。
5常見故障(zhàng)及排除
5.1傳(chuán)感器已供(gòng)電，管内有(yǒu)流量，但無(wu)脈沖或電(diàn)流輸出或(huo)無顯示
（1）查(chá)看接線是(shì)否正确，有(yǒu)無斷線。
（2）表(biao)體安裝方(fāng)向是否錯(cuo)誤。
（3）流量是(shi)否過小。
5.2管(guan)内無流量(liàng)，供電後有(yǒu)脈沖或電(dian)流輸出，或(huò)有顯示值(zhí)
（1）儀表接地(di)不良引入(ru)幹擾。
（2）其它(ta)強電設備(bei)幹擾。
（3）管道(dao)機械震動(dong)過高引入(ru)幹擾。
（4）靈敏(min)度過高，打(da)開線路闆(pǎn)腔端蓋，逆(nì)時針慢調(diào)
靈敏度電(diàn)位器，直至(zhi)無輸出。
5.3當(dang)管内介質(zhi)的流量可(ke)測下限并(bing)且流量穩(wen)定，但顯示(shi)變化太大(da)，不穩定
（1）管(guan)道震動過(guò)強引入幹(gàn)擾。
（2）傳感器(qì)接地不良(liang)引入幹擾(rǎo)。
（3）提高靈敏(mǐn)度，順時針(zhen)慢調靈敏(min)度電位器(qi)。
6結束語
　　LUGB渦(wo)街流量計(ji)适用于工(gōng)業生産中(zhong)水、蒸汽、壓(yā)縮空氣及(ji)其他😍多種(zhǒng)液體、氣體(ti)等介質的(de)流量測量(liang)，不僅使🈲用(yòng)範圍廣、測(cè)量精度😍高(gāo)、并且安裝(zhuāng)維護方面(mian)簡單，通‼️過(guo)合理的選(xuan)型應用，爲(wèi)企業的生(sheng)産經營節(jiē)能減排提(tí)供可靠的(de)保障。

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