Das Arbeitsprinzip, die Anwendung und die allgemeine Fehleranalyse von Wirbeldurchflussmessern

Nov 20, 2021 Eine Nachricht hinterlassen

1. Das Arbeitsprinzip vonVortex-Durchflussmesser:

Das Prinzip des Wirbeldurchflussmessers besteht darin, einen stagnierenden Teil in das Durchflussmesserrohr einzubauen. Wenn das Fluid durch den stagnierenden Teil strömt, werden aufgrund des stagnierenden Effekts auf der Oberfläche des stagnierenden Teils zwei Reihen asymmetrischer Wirbel stromabwärts des stagnierenden Teils erzeugt. , Diese Wirbel werden hinter der Seite des stagnierenden Elements getrennt, um eine sogenannte Karman-Wirbelsäule zu bilden. Die Rotationsrichtungen der beiden Wirbel sind entgegengesetzt. Karman beweist theoretisch, dass wenn h/L=0.281 (h ist zwei Wirbelsäulen Wenn L der Abstand zwischen zwei benachbarten Wirbeln ist), die Wirbelsäule stabil ist.

 

DasVortex-Durchflussmesserist ein oszillierender Flüssigkeitsdurchflussmesser, der auf dem Karman-Vortex-Prinzip basiert. Das heißt, das Platzieren eines nicht stromlinienförmigen und symmetrischen Objekts in der strömenden Flüssigkeit (im Wirbelströmungssensor Wirbelgenerator genannt) erzeugt zwei regelmäßige Wirbel auf beiden Seiten der stromabwärtigen Strömung, nämlich die Karmen-Wirbelstraße, die Wirbelfrequenz ist proportional zur ankommenden Strömungsgeschwindigkeit: F=Stu/d

 

In der Formel steht F-Wirbelstraßenfrequenz d-Wirbelgeneratorbreite u-Anströmgeschwindigkeit St-Strouhal-Zahl St in Beziehung zur Wirbelgeneratorbreite d und Reynolds-Zahl Re. Wenn die Reynolds-Zahl Re<2×104, st="" is="" a="" variable:="" when="" re="" is="" in="" the="" range="" of="" 2×104~7×106,="" the="" value="" of="" st="" remains="" basically="" unchanged,="" and="" this="" range="" is="" the="" basic="" measurement="" range="" of="" the="" flowmeter.="" reynolds="" number="" re="" is="" a="" dimensionless="" number="" that="" characterizes="" the="" flow="" characteristics="" of="" viscous="" fluids,="" and="" its="" physical="" meaning="" is="" the="" ratio="" of="" the="" inertial="" force="" to="" the="" viscous="" force="" of="" the="" fluid="" flow.="" the="" above="" formula="" shows="" that="" when="" d="" and="" st="" are="" fixed="" values,="" the="" frequency="" f="" generated="" by="" the="" vortex="" is="" proportional="" to="" the="" average="" flow="" velocity="" u="" of="" the="" fluid,="" and="" the="" flow="" rate="" of="" the="" fluid="" can="" be="" obtained="" by="" measuring="" the="" frequency="" of="" the="" vortex.="" this="" feature="" is="" used="" to="" make="" a="">Vortex-Durchflussmesser.

 

2. Eigenschaften des Vortex-Durchflussmessers:

1. Der Wirbel-Durchflussmesser kann fast überall dort eingesetzt werden, wo sich Wirbelsäulen bilden können, nicht nur in geschlossenen Rohrleitungen, sondern auch in offenen Nuten.

 

2. Breiter Anwendungsbereich, Gas, Flüssigkeit und Dampf können gemessen werden.

 

3. DieVortex-Durchflussmesserhat keine beweglichen mechanischen Teile, der Wartungsaufwand ist gering und die Instrumentenkonstante ist stabil; Verglichen mit dem Blenden-Durchflussmesser hat der Vortex-Durchflussmesser einen großen Messbereich, einen geringen Druckverlust, eine hohe Genauigkeit und muss nicht mit einer Führung ausgestattet werden. Druckrohr, einfach zu installieren und zu warten.

 

4. Es gibt jedoch viele umweltbezogene Parameter von Vortex-Durchflussmessern, die am Einsatzort leicht ignoriert werden können und die korrekte Leistung des Durchflussmessers beeinträchtigen.

 

5. Der Messbereich vonVortex-Durchflussmesserist relativ groß, im Allgemeinen 10:1

 

6. Achten Sie bei der Verwendung darauf, mechanische Vibrationen zu vermeiden, insbesondere Quervibrationen der Rohrleitung

 

7. Auch die Temperatur des Mediums hat einen großen Einfluss auf die Leistung des Wirbeldurchflussmessers

 

3. Gemeinsame Fehler vonVortex-Durchflussmesser:

①Die Anzeige ist für lange Zeit ungenau; ②es gibt keinen Hinweis; ③die Anzeige schwankt in einem großen Bereich und kann nicht gelesen werden; ④Die Anzeige geht nicht auf Null zurück; ⑤ es gibt keine Anzeige, wenn die Durchflussrate gering ist; Wenn sich der Indikator ändert, kann der Indikator nicht mithalten; ⑧Der K-Koeffizient des Instruments kann nicht bestimmt werden, und die Daten sind an vielen Stellen widersprüchlich.

 

1. Probleme bei der Auswahl. Einige Wirbelsensoren haben eine größere Auswahl bei der Auswahl des Durchmessers oder nach der Konstruktion und Auswahl aufgrund von Änderungen der Prozessbedingungen. Die tatsächliche Auswahl sollte so klein wie möglich sein, um die Messgenauigkeit zu verbessern. Die Gründe dafür sind im Wesentlichen die gleichen. Die Fragen ①, ③ und ⑥ hängen zusammen. Beispielsweise ist eine Vortex-Rohrleitung dafür ausgelegt, von mehreren Geräten verwendet zu werden. Da einige Geräte im Prozess manchmal nicht verwendet werden, wird die aktuelle Durchflussrate im tatsächlichen Gebrauch reduziert. Der tatsächliche Einsatz führt dazu, dass beim ursprünglichen Design ein zu großer Durchmesser gewählt wird, was einer Erhöhung des messbaren Durchflusses gleichkommt. Die untere Grenze ist nicht garantiert, wenn die Prozessleitung eine kleine Durchflussrate hat, und sie kann verwendet werden, wenn die Durchflussrate groß ist, da es manchmal zu schwierig ist, sie wieder aufzubauen. Änderungen der Prozessbedingungen sind nur vorübergehend. Es kann mit der Neueinstellung der Parameter kombiniert werden, um die Genauigkeit der Anzeige zu verbessern.

 

2. Probleme bei der Installation. Der Hauptgrund ist, dass die Länge des geraden Rohrs vor dem Sensor nicht ausreicht, was Auswirkungen hatdie Messgenauigkeit. Der Grund dafür hängt hauptsächlich mit dem Problem ① zusammen.

 

3. Der Grund für die Parametrierungsrichtung. Aufgrund des Parameterfehlers ist die Anzeige falsch. Der Parameterfehler macht die Berechnung der vollen Frequenz des Sekundärzählers falsch. Der Grund dafür hängt hauptsächlich mit den Problemen ① und ③ zusammen. Die gleiche Vollausschlagfrequenz macht die Anzeige für lange Zeit ungenau, und die tatsächliche Vollausschlagfrequenz ist zu hoch. Die berechnete Vollfrequenz lässt die Anzeige in einem großen Bereich schwanken und kann nicht abgelesen werden. Die Inkonsistenz der Parameter in den Daten wirkt sich auf die endgültige Bestimmung der Parameter aus. Lösung Bestätigen Sie die Parameter und führen Sie eine Neukalibrierung durch.

 

4. Das Sekundärinstrument ist defekt. Es gibt viele Fehler in diesem Teil, darunter: Es gibt eine Unterbrechung auf der Platine des Instruments, die Anzeige einzelner Ziffern in der Bereichseinstellung ist defekt und die Anzeige einzelner Ziffern in der Einstellung des K-Koeffizienten ist defekt unmöglich, die Bereichseinstellung und die Einstellung des K-Koeffizienten zu bestimmen. Ein Teil des Grundes hängt hauptsächlich mit den Problemen ① und ② zusammen. Das Problem kann durch Beheben des entsprechenden Fehlers behoben werden.

 

5. Das Leitungsverbindungsproblem. An der Oberfläche einiger Schaltungen ist die Schaltungsverbindung sehr gut. Überprüfe vorsichtig. Einige Gelenke sind tatsächlich locker und der Stromkreis ist unterbrochen. Obwohl einige Gelenke fest verbunden sind, sind die Befestigungsschrauben aufgrund der Nebenleitungsproblematik an der Drahthaut befestigt, was auch die Schaltung ausmacht. Unterbrechung, dieser Teil der Ursache hängt hauptsächlich mit Problem ② zusammen.

 

6. Das Verbindungsproblem zwischen dem sekundärenInstrumentund das Folgeinstrument. Die mA-Ausgangsschleife des sekundären Zählers ist aufgrund des Problems des Folgezählers oder der Wartung des Folgezählers unterbrochen. Bei dieser Art von Sekundärzähler hängt dieser Teil des Grundes hauptsächlich mit dem Problem ② zusammen.

 

7. Aufgrund des Ausfalls des Flachwellenkabels des sekundären Instruments gibt es immer keine Anzeige im Stromkreis. Durch den Dauerbetrieb und Staubeinfluss versagt das Flachwellenkabel. Das Problem kann durch Reinigen oder Austauschen des Flachwellenkabels behoben werden.

 

8. Denn das Problem ⑦ ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass sich die Befestigungsschraube der zweiten Zählerspule gelöst hat, wodurch der Zählerkopf sinkt, der Zeiger und das Gehäuse der Uhr gerieben werden und das Uhrwerk nicht richtig funktioniert . Das Problem kann behoben werden, indem der Zählwerkskopf justiert und wieder befestigt wird.

 

9. Verwenden Sie Umweltthemen. Insbesondere bei dem im Schacht eingebauten Sensorteil ist die Leiterplatte aufgrund hoher Umgebungsfeuchtigkeit feucht. Dieser Teil des Grundes hängt hauptsächlich mit den Problemen ② und ② zusammen. Die Lösung ist der Wechsel zu einem SplitDurchflussmesser.

 

10. Aufgrund schlechter Anpassung vor Ort oder aufgrund weiterer Änderungen der tatsächlichen Situation nach der Anpassung. Aufgrund der Vor-Ort-Vibration und des Rauschens ist die Balance-Einstellung und die Empfindlichkeitseinstellung nicht gut. Oder aufgrund der weiteren Änderung der Standortbedingungen nach einer Betriebszeit nach der Einstellung wird das Anzeigeproblem verursacht. Dieser Teil des Grundes hängt hauptsächlich mit den Problemen ④ und ⑤ zusammen. Verwenden Sie ein Oszilloskop und stellen Sie es entsprechend den Betriebsbedingungen des Prozesses neu ein.