涡街流量计量表的应用特点及故障分析

随着现代工业生产的发展， 企业对能源的要求越来越重视。 工艺过程控制、 生产成本核算、 能源计量考核等对流量测量越来越依赖， 因此准确测量介质的流量在工业能源节能方面越来越重要。涡街流量计综合吸收了发达国家先进技术和经验， 具有电路先进、 功耗微低、 量程比宽、 结构简单、 阻力损失小、 坚固耐用、用途广、 使用寿命长、 工作稳定、 便于安装调试、 维护量小等特点， 能够较好地解决能源的计量问题。

1 涡街流量计的工作原理

在流体中设置旋涡发生体（ 阻流体） ， 从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡， 这种旋涡称为卡门涡街， 如图 1 所示。

旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。 设旋涡的发生频率为 f ， 被测介质来流的平均速度为 V ， 旋涡发生体迎面宽度为 d ， 表体通径为 D ， 根据卡门涡街原理， 有如下关系：

f= S tV /d

由此可见， 通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。

2 涡街流量计的特点

涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量 , 如气体、 液体、 蒸气等多种介质。 其特点：

（ 1 ） 压力损失小 , 量程范围大 , 精度高 , 在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、 压力、 温度、 粘度等参数的影响。

（ 2 ） 无可动机械零件， 因此可靠性高 , 维护量小， 结构简单而牢固， 长期运行十分可靠。

（ 3 ） 安装简单， 维修十分方便。

（ 4 ） 检测传感器不直接接触介质， 性能稳定， 寿命长。

（ 5 ） 输出是与流量成正比的脉冲信号， 无零点漂移， 精度高， 并方便和计算机联网。

（ 6 ） 测量范围宽， 量程比可达 1 ： 1 0 ； 压力损失较小， 运行费用低， 更具节能意义。

3 涡街流量计常见故障分析

（ 1 ） 故障一。

故障现象： 新安装或检修好的涡街流量计在现场安装好后， 显示仪表无指示。

原因分析： 管道内无流量或流量很小， 传感器内无漩涡产生； 传感器检测灵敏度过低； 探头与管道内壁之间有杂物卡住。

（ 2 ） 故障二。

故障现象： 管道内无流体流动， 而显示仪表有流量显示。

原因分析： 仪表接地不良引入外部干扰 ; 传感器灵敏度太高。

（ 3 ） 故障三。

故障现象： 流量显示仪表摆动。

原因分析： 放大器灵敏度调的不合适； 流量计安装不正确， 使通过仪表的介质产生振动。

（ 4 ） 故障四。

故障现象： 二次表指示偏低且迟缓。

原因分析： 可能是污物堵在了探头与内壁之间，但未堵死。

（ 5 ） 故障五。

故障现象： 一通电仪表就指示某一刻度， 且不管怎么调灵敏度电位器都不管用。原因分析： 一般可能是一次表内部某元件损坏。

4 涡街流量计在使用过程中存在的故障分析

故障现象： 指示长期不准， 始终无指示， 指示大范围的波动无法读数， 指示不回零， 小流量时无指示， 仪表系数无法确定。

原因分析：

（ 1 ） 选型方面的问题。 涡街流量计在口径选型和设计选型之后， 由于工艺条件变动， 出现规格选择偏大的现象。 在实际选型中应选择尽可能小的口径， 以提高测量精度。 选型不当可能造成指示长期不准， 指示波动大无法读数。

（ 2 ） 安装方面的问题。 传感器前后面的直管段长度不够， 也会造成指示长期不准。

（ 3 ） 二次仪表的问题。 常见的二次仪表问题有电路板有短线之处、 量程设定个别位显示坏、 K 系数设定有个别位置显示坏， 使得无法确定量程设定及其他参数的设定， 造成仪表指示不准。

（ 4 ） 回路线路接线问题。 接头没接好， 造成回路中断， 使仪表始终无指示。

（ 5 ） 二次仪表与后续仪表的连接问题。 后续仪表的问题， 或者后续仪表检修导致二次仪表输出的电流信号开路， 造成二次仪表始终无指示。

（ 6 ） 使用环境的问题。 安装在井中的传感器， 由于湿度大， 线路板潮湿， 也可能造成仪表指示不准或始终无指示故障。 处理的方法是定期清理涡街流量计探头、 检查接地和屏蔽情况， 定期烘干或做防潮处理。