卡门涡街释放频率f和流速v成正比，因此 通过测量卡门涡街释放频率就可算出瞬 时流量。 斯特罗哈数是涡街流量计的重 要系数。在曲线的平直部分， 旋涡的释放频率与流速成正比，所以检 出频率f就可求得流速v，由v求出体积流 量。
涡街流量计的特点：主要用于工业管道介质流 涡街流量计的特点 体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。 其特点是压力损失小,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。无可动机械零件， 因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。 本仪表采用压电应力式传感器,可靠性高,可在20℃—250℃的工作温度范围内工作。有模拟 标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算 机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想 的流量仪表。
如果被测介质的温度高于220℃或流体温度过 低易发生结晶时，需采取隔热保护措施时，应 选用夹套型，以便进行冷却或保温； 管道法兰、紧固件、密封垫与流量计法兰标准 相同才能使仪表正常安装运行； 该产品一般在装置正常运行后，不需要维护， 故障多发生在装置刚刚启动时，由于管道吹洗 不干净，而发生浮子被固体颗粒卡住现象，此 时指示器的指针停在一位置不动。这时首先应 关闭流量计两边的阀门，然后拆下上法兰，取 出浮子进行清洗，再重新装好。注意紧固上法 兰螺母要平衡拧紧，并垫好垫圈；
2. 常见系统故障及处理 （1）上电后管道内有流体流动，但无信号输出。 检查仪表接线是否正确，有无断线。 检查仪表安装方向是否正确。 检查流量是否低于正常的流量范围。 （2） 上电管道内无流体流动，但有信号输出。 2 a.检查仪表接地，是否是接地不良引入干扰。 b.检查管道是否有强烈的机械振动。 c. 检查环境是否有强电磁干扰，如有大功率电器或变 频器等强电设备。 d.检查灵敏度是否过高，逆时针方向调整两个电位器直 至无输出。
3．气体介质由于受到温度压力影响较大，建 议采用温压补偿的方式来获得线．由于长期使用及管道震动等多因素引起浮 子流量计传感磁钢、指针、配重、旋转磁钢等 活动部件松动，造成误差较大。解决方法：可 先用手推指针的方式来验证。首先将指针按在 RP位置，看输出是否为4mA，流量显示是否为 0%，再依次按照刻度进行验证。若发现不符， 可对部件进行位置调整。一般要求专业人员调 整，否则会造成位置丢失，需返回厂家进行校 正。
涡街流量计选用注意事项： 涡街流量计选用注意事项： 1）涡街流量计适用的流体种类较多，液体、气体、蒸 汽、部分混相流体皆可应用，不适用于低雷诺数 RED=104)流体，高粘度可能影响涡街的形成。口径 一般为DN25～300mm。 2）涡街流量计在混相流中仪表系数会发生变化。一般 可用场合为含分散均匀的固体颗粒。 3）涡街流量计是对于流场畸变，旋转流等敏感的流量 计，应有足够长度的直管段才能保证测量精度。 4）在各种新型流量计中涡街流量计是比较经济实惠的。 涡街流量计由检测仪表和二次仪表组成。一般采用24V 电源，4－20毫安或脉冲输出.
流量仪表按测量原理可分为： 差压式（孔板、锥管、弯管） 转子流量计 涡街流量计 电磁流量计 质量流量计
我厂使用的各类流量计较多，有孔板、 涡街、金属浮子、电磁流量计等，其中 尤以涡街流量计居多。使用各类流量计 数量分别为：
电磁流量计9台 涡街流量计 33 台 金属浮子流量计14台 质量流量计2台 其余的为差压式流量计
氮肥厂仪表车间 邱利国 Βιβλιοθήκη Baidu010年7月 年 月
主要内容 概述 流量计的分类 氮肥厂流量计现状 各种流量计介绍 流量计的故障类型及处理
流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪 表之一，它被广泛适用于冶金、电力、煤炭、 化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、 农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各 个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进 产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工 具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动 化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为 过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数 量的总量表。
2．液体介质的密度变化较大也是引起误 差较大的一个原因。由于仪表在标定前， 都将介质按用户给出的密度进行换算， 换算成标校状态下水的流量进行标定， 因此如果介质密度变化较大，会对测量 造成很大误差。解决方法可将变化以后 的介质密度带入公式，换算成误差修正 系数，然后再将流量计测出的流量乘以 系数换成真实的流量。
为了避免由于管道引起的流量计变形， 工艺管线的法兰必须与流量计的法兰同 轴并且相互平行，适当地管道支撑以避 免管道振动和减小流量计的轴向负荷， 测量系统中控制阀应安装在流量计的下 游； 由于仪表是通过磁耦合传递信号的，所 以为了保证仪表的性能，安装周围至少 10cm处，不允许有铁磁性物质存在；
（3） 管道内流体的流量稳定且符合流量要求，但输出 变化太大，不稳定。 a.可能是接地不良引入干扰。 b.可能是管道振动过强引入干扰。 c.可能是灵敏度过低有漏触发现象，提高灵敏度即可。 （4） 显示流量与实际流量不符，误差大。 a.可能是仪表参数设置不正确。 b.可能是温度压力仪表测量误差过大。 c.可能是流量低于或高于正常的流量范围。 可能是安装不符合要求，如安装不同心，管道内有障 碍物，直管段不足等情况。
一、指针抖动： 1．轻微指针抖动：一般由于介质波动引起。可采用增加阻尼的方 式来克服。 2．中度指针抖动：一般由于介质流动状态造成。对于气体一般由 于介质操作压力不稳造成。可采用稳压或稳流装置来克服或加大 浮子流量计气阻尼。 3．剧烈指针抖动：主要由于介质脉动，气压不稳或用户给出的气 体操作状态的压力、温度、流量与浮子流量计实际的状态不符， 有较大差异造成浮子流量计过量程。 二、指针停到某一位置不动 主要原因是浮子流量计的浮子卡死。 一般由于浮子流量计使用时开启阀门过快，使得浮子飞快向上冲 击止动器，造成止动器变形而将浮子卡死。但也不排除由于浮子 导向杆与止动环不同心，造成浮子卡死。处理时可将仪表拆下， 将变形的止动器取下整形，并检查与导向杆是否同心，如不同心 可进行校正，然后将浮子装好，手推浮子，感觉浮子上下通畅无 阻卡即可，另外，在浮子流量计安装时一定要垂直或水平安装， 不能倾斜，否则也容易引起卡表并给测量带来误差。
金属管浮子流量计 入口处应有5倍管径以上长 度的直管段，出口应有250mm直管段，以保证 仪表测量精度； 如果介质中含有铁磁性物质，应安装磁过滤器； 如果介质中含有固体杂质，应考虑在阀门和直 管段之间加装过滤器； 当用于气体测量时，应保证管道压力不小于5 倍流量计的压力损失，以使浮子稳定工作；
为了保证 金属管浮子流量计 正常工作并达到要求的测量精度，一般应注意以下几点：
金属管浮子流量计必须垂直安装，流体自下而上流过流量计，且 垂直度优于2°，水平安装时水平夹角优于2°； 安装在工艺管线上的金属管浮子流量计应加旁路，以便处理故障 或吹洗时不影响生产；
3． 仪表故障的检查 ． （1） 检测放大器故障的简单判断 在无专门仪器的情况下，利用显示仪表 观察信号，用手在检测放大器检测探头 引线输入端感应信号， 即可粗略判断是 否是检测放大器故障。若有信号反映说 明检测放大器基本正常，否则，检测放 大器可能存 在故障。
测量气体的仪表，是在特定压力下校准 的，如果气体在仪表的出口直接排放到 大气，将会在浮子处产生气压降，并引 起数据失真。如果是这样的工况条件， 应在仪表的出口安装一个阀门； 安装PTFE衬里的仪表时，要特别小心。 由于在不均匀压力的作用下，PTFE会变 形，所以法兰螺母均匀拧紧对称；
差压式流量计：充满管道的流体，当它 流经管道内的节流件时，流体将在节流 件处形成局部收缩，因而流速增加，静 压力降低，于是在节流件前后便产生了 压差。流体流量愈大，产生的压差愈大， 这样可依据压差来衡量流量的大小。
被测介质自下而上流经测量管时，浮子上下端 产生差压形成上升力，当浮子所受上升力大于 浸在流体中浮子重量，浮子便上升，环隙面积 随之增大，环隙处流体流速迅速下降，浮子上 下端差压降低，作用于浮子的上升力随着减小， 直到上升力与浸在流体中浮子重量平衡时，浮 子便稳定在第一位置，浮子位置的高低即对应 着被测介质流量的大小。浮子内置磁钢，在浮 子随介质上下移动时，磁场随浮子的移动而变 化。通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信 号，经模数变换，数字滤波，温度补偿，微处 理器处理，数模转换，液晶显示，开关控制输 出，来显示出瞬时流量和累积流量大小并加以 控制。
1. 故障分类 故障类型可分为系统故障和仪表故障两大类， 出现故障后应首先检查系统故障，如果查不出 问题再检 查是否是仪表故障。 系统故障包括：安装、接线有误，口径不匹配， 流量范围不符，振动、电磁干扰影响，供电问 题，灵敏度调整不当等； 仪表故障包括：检测探头失效，检测放大器故 障，内部短线，表体渗漏等。
测量不受液体密度、粘度、温度、压力导电率 变化的影响。 2、测量管内无活动及阻流部件，无压损、不 、 堵 塞，可测量含有纤维、固体颗粒和悬浮物的 液体。 3、仪表反映灵敏，测量范围宽，流速0.3－ 10m/s，导电率5s/cm的导电液体都可测量， 量程范围可以任意选定 4、仪表采用了低频三态方波励磁技术、先进 的小信号处理技术和软件技术，故抗干扰性强、 精度高 、稳定可靠
四、无电流输出 1．首先看接线．检查现场表头是否有显示，若有指示无 输出，多为角位移变送器坏，需更换变 送器。
在测量管中垂直插入一个柱状物时，流 体通过柱状物两侧就交替地产生有规则 的旋涡(如图所示)，这种旋涡列被称为卡 门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的 流动速度及柱状物的宽度有关，可用下 式表示： f =St v/d 式中：f -卡门涡街的释放频率 St-系数 （称为斯特罗哈数） v-流速 d-柱状物的宽度
三、测量误差大 1．安装不符合要求 对于垂直安装浮子流量计要保持垂直，倾角不 大于20度 对于水平安装浮子流量计要保持水平，倾角不 大于20度 浮子流量计周围100mm空间不得有铁磁性物体。 安装位置要远离阀门变径口、泵出口、工艺管 线mm直管段的要 求。
（1） 检测探头故障的简单判断 若仪表无信号反映而检测放大器有 信号反应，即可认为检测探头可能存在 故障。检查检测探头的好坏， 可用万用 表测量两根信号线的绝缘电阻，当温度 低于200 度时，绝缘电阻应大于2M ； 当温度高于 200 度 时，绝缘电阻应大于 10M 。如果绝缘电阻符合要求说明检测 探头基本正常，否则可能存在故障。
工作原理 电磁流量计所依据的基本理论是法拉第电 磁感应定律。当导体切割磁力线运动时，导体 内将产生感应电动势。根据该原理，可测量管 内流动的导电流体的体积，导电流体流动的方 向与电磁场的方向垂直，在导管垂直方向施加 一个交变的磁场，并在有绝缘衬里的导管内壁 两侧安装一对电极，两电极的连线既与导管轴 线垂直，又与磁场方向垂直，当导电液体流经 导管时，因切割磁力线，两个电极上就产生感 应电动势。
工作原理 电磁流量计所依据的基本理论是法拉第电 磁感应定律。当导体切割磁力线运动时，导体 内将产生感应电动势。根据该原理，可测量管 内流动的导电流体的体积，导电流体流动的方 向与电磁场的方向垂直，在导管垂直方向施加 一个交变的磁场，并在有绝缘衬里的导管内壁 两侧安装一对电极，两电极的连线既与导管轴 线垂直，又与磁场方向垂直，当导电液体流经 导管时，因切割磁力线，两个电极上就产生感 应电动势。