摘要(yao)：本文(wen)介紹了 渦(wo)街流量計(ji) 與 孔(kong)闆流(liu)量計 目前(qian)的水(shui)平，并(bing)對兩(liang)種流(liu)量計的初(chu)步投(tou)資、安(an)裝費用、維(wei)護費(fei)用、運(yun)行成本、長期運(yun)行精度(du)、可(ke)互換(huan)性、量程(cheng)比(bi)、可靠性、節(jie)能(neng)效(xiao)果及(ji)一次元件(jian)的流量特性對控制(zhi)系統産生(sheng)的影響進(jin)行了綜合(he)評價，以(yi)幫(bang)助正确選(xuan)用(yong)。
1渦(wo)街流(liu)量計(ji)與孔(kong)闆流(liu)量計(ji)目前的技(ji)術水(shui)平
??渦街流(liu)量計的基(ji)本結(jie)構由(you)渦街(jie)發生(sheng)體、檢測元(yuan)件、信(xin)号處(chu)理(li)放(fang)大電路組成，目(mu)前對(dui)渦街發(fa)生(sheng)體己(ji)達到相(xiang)當完善(shan)的程(cheng)度，以(yi)三角(jiao)型發(fa)生體爲最(zui)佳型(xing)體，檢(jian)測元(yuan)件有(you)熱(re)敏(min)電阻(zu)、應變片、壓電晶(jing)體、差動(dong)電(dian)容、超(chao)聲波(bo)等。信号處理部(bu)分(fen)有(you)許多(duo)已微機化(hua)。
　　渦街(jie)流量(liang)計具有安(an)裝方(fang)便(bian)(可(ke)直接(jie)在管(guan)道(dao)上安裝(zhuang))、體積小、互(hu)換性強、長期(qi)運行精(jing)度高(gao)，可适(shi)用于(yu)大多數(shu)液體、氣(qi)體和蒸汽(qi)測量(liang)。目前(qian)世(shi)界(jie)市場(chang)的渦街流(liu)量計(ji)的銷(xiao)售額每年(nian)遞增30%左右。
　　目前，孔闆流(liu)量計的(de)技術(shu)發展(zhan)水平仍以确定的經(jing)驗公式爲基礎(chu)，1980年國(guo)際(ji)标準化(hua)組織将8541與(yu)8781兩個(ge)标準合(he)并成标(biao)準IS05167(1980)。
??孔闆節(jie)流裝(zhuang)置由(you)于結構簡(jian)單，造(zao)價低、耐高溫、耐高壓、适用(yong)大日徑等(deng)優點，它幾(ji)乎适(shi)用于(yu)幾所有介質測(ce)量，而(er)與之(zhi)配套(tao)的 差(cha)壓變(bian)送器 發展(zhan)迅速，使其(qi)本身(shen)具有(you)的不足得(de)以一定的(de)彌補(bu)。
2渦(wo)街(jie)流量(liang)計與孔闆(pan)流量(liang)計綜合性(xing)能評(ping)價
　　孔(kong)闆(pan)流量計(ji)(簡稱孔闆)由節(jie)流件取壓(ya)裝置(zhi)和差壓變(bian)送器組成(cheng)，導壓管對(dui)于易凍的(de)場所(suo)需要(yao)有伴熱措(cuo)施，一個流(liu)量測量回(hui)路靜密封(feng)點爲(wei)20個左(zuo)右，使(shi)用中(zhong)存(cun)在(zai)如下(xia)問題:
??易(yi)凍(dong)、易堵(du)、易漏(lou)、伴熱(re)容易(yi)造成差(cha)壓(ya)變送器器件(jian)老化、某(mou)些場(chang)合導壓管需加隔離液，由(you)于伴熱或(huo)丁藝(yi)操作(zuo)不穩，正、負(fu)導壓管隔(ge)離液液線常常不等(deng)，産生液柱(zhu)差，使(shi)流最(zui)指示不準(zhun)。
??以上都會(hui)使流(liu)量系(xi)數(shu)發生變(bian)化，測(ce)量精(jing)度降(jiang)低，管縮短導壓(ya)管把差壓(ya)變送(song)器直(zhi)接(jie)安裝在(zai)管道上，但仍有(you)流動(dong)的死(si)區。
　　渦(wo)街流量計(ji)(簡稱(cheng)渦街)隻(zhi)有(you)3個靜(jing)密封點(dian)，不易洩(xie)漏，沒(mei)有流動的(de)死區(qu)，不需(xu)伴熱(re)保溫(wen)，不受(shou)流體(ti)重度、溫度(du)、壓力(li)、和粘(zhan)度等(deng)影響(xiang)，流量系數(shu)長期不變。
　　但渦街在(zai)有振動場(chang)合使(shi)用時(shi)，會(hui)使(shi)流量(liang)測量不準(zhun)。目前(qian)，己推(tui)出抗振型(xing)的渦街，能(neng)克服(fu)振動對(dui)流最測(ce)量不(bu)準的(de)影響(xiang)。
? 2.1初步(bu)投(tou)資(zi)
　　渦街(jie)流量計(ji)的(de)一般(ban)價格在1萬(wan)元/台(tai)左右(you)(以(yi)(p 100爲(wei)例)，而一台(tai)節流裝置(zhi)包括(kuo)差(cha)壓(ya)變送(song)器、孔闆及法蘭(lan)、導壓(ya)管、閥(fa)門、保(bao)溫箱或保(bao)護箱(xiang)也需1.5萬(wan)，從投資(zi)上看(kan)，采(cai)用(yong)渦街(jie)仍然(ran)是合(he)算的。
2.2安裝費用(yong)
　　渦街(jie)安裝簡單(dan)，隻需保證(zheng)流量(liang)計前(qian)後有一(yi)定的直(zhi)管段(duan)即可，孔闆(pan)直線(xian)段、同(tong)心度、導壓管、變送器(qi)、保溫(wen)箱都(dou)有一定的安裝(zhuang)要求(qiu)、安裝費用是渦(wo)街的數倍(bei)。
2.3維護(hu)費用(yong)
　　渦街(jie)除在(zai)計量上要求周(zhou)期性(xing)标定外，一(yi)般不(bu)會出現故(gu)障，而孔闆(pan)則不然，消(xiao)漏，定期排(pai)污，灌隔(ge)離(li)液，更(geng)換導壓管、閥門(men)、保溫(wen)、清(qing)洗孔闆等，有(you)一定的維(wei)護量。如(ru)50套(tao)流量(liang)孔闆測(ce)量(liang)回路(lu)(需保溫伴熱)，每(mei)二年(nian)，保(bao)溫伴熱(re)系統改造(zao)就得(de)投入(ru)一(yi)定(ding)的維(wei)修費(fei)，這(zhe)還(hai)不包括差(cha)壓變(bian)送器(qi)的更(geng)新，孔(kong)闆更(geng)新費用。算(suan)下來(lai)還是孔闆(pan)的維(wei)護費(fei)用高。
2.4運行(hang)成本(ben)
2.4.1蒸(zheng)氣消耗費用(yong)
　　如50套流量(liang)孔闆(pan)測量(liang)回路(需保溫伴(ban)熱)，每(mei)個伴(ban)熱點耗汽(qi)0.02t/h，如果每年平均(jun)按2400小(xiao)時計(ji)算，蒸(zheng)汽費(fei)用(yong)爲(wei)120刃噸(dun)，則每年需(xu)消耗汽費(fei)用大約爲(wei)28.8萬元，每(mei)個回路(lu)每年(nian)耗(hao)費用爲(wei)0.576萬元。
2.4.2能耗(hao)費用(yong)
　　渦街的壓(ya)力損(sun)失比孔(kong)闆(pan)小，約(yue)是孔闆(pan)的1/15。因此(ci)，長期的運行對(dui)泵及(ji)風(feng)機能耗(hao)費少。孔闆(pan)是渦街的巧(qiao)倍，當用(yong)于氣體或(huo)蒸汽(qi)流量(liang)測量時，由(you)于密(mi)度(du)小，同一管徑體積流量(liang)大，壓(ya)力損(sun)失更是嚴重(zhong)，耗能費(fei)更高。
2.4.3洩(xie)漏排污(wu)費
　　排(pai)污(wu)費(fei)視排(pai)污次(ci)數(shu)，一(yi)般爲(wei)每年(nian)約20次左右(you)，排出的(de)污物及物料污染(ran)大氣(qi)環境(jing)，污水(shui)超标，有可能遭到環(huan)保部門的(de)處罰(fa)。
2.4.5長期運行精度(du)
　　孔闆的(de)設計系(xi)統精(jing)度1.5%-2.5%，由(you)于差(cha)壓與(yu)流量(liang)是非(fei)線性(xing)關(guan)系，當流(liu)量低于(yu)30%時(shi)，誤差增大(da)，氣體太爲(wei)嚴重，另(ling)一(yi)方面(mian)，由于(yu)使(shi)用(yong)介質(zhi)的長期(qi)磨(mo)損，銳(rui)角變鈍，使(shi)流量(liang)系數發生(sheng)變化，也是(shi)影響精度(du)的一個重要原因。
　　由(you)于(yu)渦(wo)街的(de)特殊結構，當精(jing)度經(jing)實際确定(ding)後(約爲0.5% -1%測(ce)量值(zhi))，精度(du)幾(ji)乎是不(bu)變的(de)。
2.4.6可互換性(xing)
　　同一(yi)台渦(wo)街可(ke)測量氣(qi)體(ti)、液體(ti)及蒸汽的(de)流量(liang)，探頭對(dui)不(bu)同口徑的流量(liang)計來(lai)說都有是通用(yong)的，電(dian)子(zi)線路闆(pan)可根據(ju)不同的介質(zhi)互(hu)換(huan)，不影(ying)響整(zheng)體(ti)性(xing)能。孔(kong)闆則(ze)不(bu)然，孔徑(jing)是爲(wei)特定(ding)的介質而(er)設計的，互(hu)換性差，改(gai)變量(liang)程也(ye)比較(jiao)困難(nan)，需重(zhong)新計(ji)算孔(kong)闆。
2.4.7量程比
　　由于(yu)渦街(jie)的(de)輸(shu)出頻(pin)率與流量(liang)成線(xian)性關系，則(ze)流量(liang)的量(liang)程(cheng)比可達(da)10: 1。
　　差壓流量(liang)計的差壓與流(liu)量成(cheng)非線性關(guan)系，在(zai)小流(liu)量時測量(liang)不準，量(liang)程(cheng)比隻有3: 1-5: 1。如(ru)果擴大量(liang)程
比(bi)，必須(xu)設法(fa)提高差壓(ya)變送(song)器的精度(du)。
2.4.8可靠(kao)性
　　現(xian)在(zai)的(de)渦街(jie)流量計出(chu)比孔(kong)闆流量(liang)計具有(you)更高的可(ke)靠性(xing)。
2.4.9節能(neng)效染(ran)
　　如蒸(zheng)氣用量(liang)爲120t/h，壓力(li)爲3.9Mpa,溫(wen)度爲3000℃加果(guo)用孔闆測量蒸(zheng)氣，造成(cheng)壓力損(sun)失爲0.03-0.05Mpa，如(ru)按(an)0.03Mpa算，這(zhe)塊孔(kong)闆(pan)所豪耗(hao)電能(neng)爲4 I kW，按一年(nian)300天計，每(mei)年耗電(dian)29.5萬kW/h折(she)算(suan)标準煤(mei)爲34.2t加(jia)果采用渦(wo)街能耗僅爲孔(kong)闆的l/15-1/20，若以1 /20計，則(ze)每年僅耗煤l噸(dun)。
2.4. 10一次元(yuan)件的流(liu)量特(te)性對(dui)控制(zhi)系統(tong)産(chan)生的影(ying)響
　　由(you)于渦(wo)街的(de)輸出頻(pin)率與流(liu)量成線性(xing)關系，當它與調(diao)節閥(fa)，調節(jie)器(qi)級(ji)成一(yi)個控(kong)制(zhi)系統時(shi)，相當(dang)于一個時(shi)滞和(he)時間常數(shu)都小(xiao)到可(ke)忽略(lue)的一個滞後環(huan)節，可視爲(wei)比例環節(jie)，廣(guang)義對象(xiang)的特性完(wan)全取(qu)決回(hui)路(lu)中(zhong)其他(ta)環節(jie)，對(dui)控(kong)制系(xi)統幾(ji)無影(ying)響，孔(kong)闆則不(bu)然(ran)，由于(yu)它的(de)輸出(chu)與流(liu)量成(cheng)線性關系，回路(lu)增益随着(zhe)流量而變(bian)化，雖然利用調節閥(fa)的流量(liang)特(te)性來補償(chang)廣(guang)義(yi)對象(xiang)的線(xian)性影(ying)響，但(dan)效果(guo)并不明顯(xian)，因此，必須(xu)引入開方(fang)器，開方器(qi)的引入(ru)雖(sui)然使(shi)廣義(yi)對象(xiang)的特(te)性不随(sui)工(gong)作點(dian)而變化，明顯改(gai)變了調節(jie)品質，但在(zai)小(xiao)流量時(shi)反應快、靈(ling)敏、容易引(yin)起系統，調(diao)節誤(wu)差(cha)增(zeng)大。
　　當(dang)然孔(kong)闆流(liu)量計(ji)在高溫、高(gao)壓、大口徑的(de)工況下(xia)有渦街不(bu)可比(bi)拟的(de)條件，但在(zai)一般(ban)的工(gong)況下渦街是比(bi)孔闆(pan)有一優越(yue)性的(de)。

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