摘要：渦街流量計是廣泛應用于流體測量的新型儀表，在工業中被廣泛應用。本文介紹了渦街流量計的工作原理、應用特點，通過各種故障現象，分析故障產生的原因并提出解決方案。

1概述

隨著現代工業生產的發展，企業對能源的要求越來越重視。工藝過程控制、生產成本核算、能源計量考核等能源的調控方面的問題對流量測量越來越依賴，因此準確測量介質的流量在工業能源節能方面越來越重要。渦街流量計綜合吸收發達國家先進技術和總結，在多年研究生產經驗的基礎上進行精心設計，具有電路先進、功耗微低、量程比寬、結構簡單、阻力損失小、堅固耐用、用途廣、使用壽命長、工作穩定、便于安裝調試、維護量小等特點，能夠較好的解決能源的計量問題。

關鍵詞：渦街流量計；特點；故障現象；原因分析

2渦街流量計的工作原理

在流體中設置旋渦發生體（阻流體），從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖1所示。

圖1卡門渦街及渦街流量計

旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質來流的平均速度為U，旋渦發生體迎面寬度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式f=StV/d公式(1)

式中：

f－發生體一側產生的卡門旋渦頻率

St－斯特羅哈爾數（無量綱數）

V－流體的平均流速

d－旋渦發生體的寬度

由此可見，通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。

3渦街流量計的特點

主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是：

1、壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。

2、無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小，結構簡單而牢固，長期運行十分可靠；

3、安裝簡單，維修十分方便；

4、檢測傳感器不直接接觸介質，性能穩定，壽命長；

5、輸出是與流量成正比的脈沖信號，無零點漂移，精度高，并方便和計算機聯網；

6、測量范圍寬，量程比可達1：10；壓力損失較小，運行費用低，更具節能意義。

4渦街流量計常見故障分析

4.1故障

故障現象：新安裝或檢修好的渦街流量計在現場安裝好后，顯示儀表無指示。

原因分析：（1）管道內無流量或流量很小，傳感器內無漩渦產生

（2）傳感器檢測靈敏度過低

（3）探頭與管道內壁之間有雜物卡住。

4.2故障2

故障現象：管道內無流體流動，而顯示儀表有流量顯示。

原因分析：（1）儀表接地不良引入外部干擾（2）傳感器靈敏度太高

4.3故障

故障現象：流量顯示儀表擺動。

原因分析：（1）放大器靈敏度調的不合適。（2）流量計安裝不正確，使通過儀表的介質產生振動。

4.4故障

故障現象：二次表指示偏低且遲緩。

原因分析：可能是污物堵在了探頭與內壁之間，但未堵死。

4.5故障

故障現象：一通電儀表就指示某一刻度，且不管怎么調靈敏度電位器都不管用。

原因分析：一般可能是一次表內部某元件損壞。

5渦街流量計在使用過程中存在的故障分析

故障現象：指示長期不準，始終無指示，指示大范圍的波動無法讀數，指示不回零，小流量時無指示，儀表系數無法確定。

原因分析：

5.1選型方面的問題

渦街流量計在口徑選型上活在設計選型之后，由于工藝條件變動，致使規格選擇偏大。而在實際選型中應選擇盡可能小的口徑，以提高測量精度。由于選型不當可能造成指示長期不準，指示波動大無法讀數。對于大流量時還可以，小流量時指示不準現象。

5.2安裝方面的問題

傳感器前后面的直管段長度不夠，也會造成指示長期不準。

5.3二次儀表的問題

常見的二次儀表問題有電路板有短線之處，量程設定個別位顯示壞，K系數設定有個別位置顯示壞，使得無法確定量程設定及其他參數的設定，這將使儀表指示不準。

5.4回路線路接線問題

接頭沒接好，造成回路中斷，使儀表始終無指示

5.5二次儀表與后續儀表的連接問題

由于后續儀表的問題或者后續儀表檢修時，使得二次儀表輸出的電流信號造成開路，造成二次儀表始終無指示。

5.6使用環境的問題

特別是安裝在井中的傳感器，由于濕度大，造成線路板潮濕，也可能造成儀表指示不準或始終無指示故障。處理的方法就是定期清理渦街流量計探頭、檢查接地和屏蔽情況，定期烘干或做防潮處理。

6結語

渦街流量計故障的原因是很復雜的，發生故障既影響了正常的生產又影響人身設備的安全，因此在平時的工作中應對設備進行定期檢查和保養，做好設備的管理檔案，重在預防，確保設備的安全運行。

參考文獻：

[1]黃波.羅斯蒙特渦街流量計的工作原理及常見故障分析化工管理2014,32期

[2]田娜.渦街流量計測量原理及常見故障處理河南化工,2010,第10期:95-96

[作者簡介]牟愛霞(1983－)，女，漢族，山東淄博人，山東工業職業學院教師。主要從事自動化檢測，智能傳感器應用等方向的研究和教學工作。