壓縮空氣流量計(jì)選用中需滿(mǎn)足的條件

上海自動(dòng)化儀表四廠(chǎng)由于壓縮空氣流量計(jì)具有壓力損失小，量程寬，無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件，維修方便等特點(diǎn)，已經(jīng)在流量測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用，但在使用中也出現(xiàn)一些問(wèn)題。除儀表本身質(zhì)量外，多數(shù)運(yùn)行不正常的儀表，是因選型或安裝不當(dāng)造成的。本文就此問(wèn)題做些討論，以對(duì)選用者有所幫助。

壓縮空氣流量計(jì)是基于卡門(mén)渦街原理進(jìn)行工作的。其基本測(cè)量原理是：當(dāng)流體流過(guò)柱型棱體時(shí)，會(huì)使棱體兩側(cè)交替產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)，旋渦的頻率與流體的平均流速成正比。

目前國(guó)內(nèi)常用的壓縮空氣流量計(jì)按檢測(cè)方式可分為兩類(lèi)：壓電式和電容式。壓電式由壓電晶體作為檢測(cè)元件由交替旋渦造成的壓力脈動(dòng)使壓電晶體產(chǎn)生電脈沖，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。電容式是以電容為檢測(cè)元件，旋渦產(chǎn)生的壓差使電容量改變差值來(lái)完成測(cè)量。兩種方式相比較，電容式是壓電式的換代產(chǎn)品，所以電容式有更好的耐高溫性和抗振性能。

壓縮空氣流量計(jì)選用中需滿(mǎn)足的條件從上述工作原理中我們可知，壓縮空氣流量計(jì)是基于流體振動(dòng)的頻率來(lái)測(cè)量流量的，它對(duì)測(cè)量介質(zhì)有嚴(yán)格的限定，因此在選用中應(yīng)注意滿(mǎn)足以下條件：

1．測(cè)量介質(zhì)的選擇

若想保證壓縮空氣流量計(jì)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，被測(cè)介質(zhì)是否適用于該流量計(jì)是選用前首要考慮的。我們的實(shí)踐證明，壓縮空氣流量計(jì)較適用于測(cè)量清潔、凈化較好的介質(zhì)，如凈水、蒸汽、空氣、氧氣、氮?dú)獾龋粌艋缓玫拿簹饧半s質(zhì)含量較多污水等臟污介質(zhì)，慎用或不用這類(lèi)儀表。因?yàn)榻橘|(zhì)中污物會(huì)造成檢測(cè)孔(電容式)堵塞或會(huì)吸附在旋渦發(fā)生體上，使壓電晶體檢測(cè)靈敏度逐漸下降，造成流量指示逐漸減少，非常終無(wú)顯示。這一點(diǎn)我們是有深刻教訓(xùn)的。

2．溫度

壓電式傳感器的壓電晶體靈敏度會(huì)隨工作溫度升高而大幅度降低，若長(zhǎng)期置于高溫環(huán)境中．會(huì)使晶體加速老化，所以壓電式傳感器穩(wěn)定工作溫度一般限定在-4O℃～250℃。電容式傳感器的電容介質(zhì)是空氣，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)其介電系數(shù)變化極小，可忽略不計(jì)，因此它有很好的耐高溫性能，一般可工作在-200℃~+40O℃ 。

3．雷諾數(shù)范圍

當(dāng)雷諾數(shù)在3×102～2×105范圍內(nèi)時(shí)，斯特勞哈爾數(shù)為常數(shù)的前提下，流速與旋渦產(chǎn)生的頻率之間才是線(xiàn)性關(guān)系。

因?yàn)樽枇骷?huì)使流體流速產(chǎn)生畸變或偏流，導(dǎo)致測(cè)量誤差較大，所以安裝時(shí)對(duì)上游的各種阻流件，壓縮空氣流量計(jì)要求保證所需的直管段，一般上游15D~30D，下游為5D(D為管道內(nèi)徑)。保證所需的直管段，流速分布就能得到充分調(diào)整，形成穩(wěn)定流速分布，這樣流體才能處在測(cè)量所要求的紊流流動(dòng)狀態(tài)。

壓縮空氣流量計(jì)用于被測(cè)介質(zhì)為單相的液體、氣體(蒸汽)測(cè)量，上海自動(dòng)化儀表四廠(chǎng)在選用時(shí)除需要滿(mǎn)足上述條件外，還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)和環(huán)境的不同實(shí)際需要如：耐腐蝕、壓力、防爆、轄出距離等選擇相應(yīng)的流量計(jì)。實(shí)踐證明，只要選用時(shí)滿(mǎn)足技術(shù)條件、安裝符合標(biāo)準(zhǔn)要求，壓縮空氣流量計(jì)能長(zhǎng)期、可靠運(yùn)行。