產品技術
- 2011-08-25 10:13:58
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許多情況下，儀表廠家總建議對現場管道進行縮管，在縮小了的管子上安裝較小口徑的渦街流量計。我們十分擔心縮管后會使流動阻力損失加大，甚至使介質流動不暢，造成卡脖子現象，后果不堪設想。所以我們一般不容易接受縮管方案。我們這種擔心有道理嗎？
答：
從工藝安全角度考慮，擔心縮管造成流動不暢，這種擔心是可以理解的。但是，縮管的建議一般都出現在已有管道管徑大而實際流量很小的情況下。 這種情況下，如果我們設想不縮管，大口徑流量計將工作在流量下限附近甚至下限以下。其后果是： （1）在流量下限附近儀表精度差（2）在流量下限附近流量信號質量 差，有時不能正常工作（3）在流量下限附近流量計的抗振動能力低，易受環境振 動干擾，導致儀表不能正常工作。如果采取了縮管措施，可以帶來以下好處：（1）采用了較小口徑流量計，可以經常工作于儀表流量范圍的中，上區域，儀表信號質量好，精度高（2）儀表在此流量范圍工作，具有較好的抗振動性能（3）縮徑后，可獲得較長的儀表直管段，改善儀表的工作性能（4）小口徑儀表價格較低注意到縮管后的管道口徑是根據實際流量范圍確定的，既然縮管后的流量計允許流量范圍與管道實際流量范圍匹配，其流量阻力也應在合理的范圍內，不會造成過大的阻力損失，也不會出現卡脖子現象。反過來想一下，如果阻力過大，縮自然會適當放大管徑了，最后選定的縮管口徑必然是合理的管徑。因此，卡脖子現象的擔心是沒有必要的。 縮管問題實質上不是流量計的問題，而是管道設計不合理造成的問題。道理上應該修改管道工藝設計，采用合理的較小口徑的管道。
前面提到，渦街流量計的儀表系數K取決于儀表幾何尺寸如柱體寬度d,流道內徑 D等，那么，使用一段時間后，柱寬d被介質磨窄了或由于雜質沉積變寬了，儀表系數發生改變，流量計精度不就變差了嗎？
答：
您這樣分析問題是非常正確的。柱寬d與儀表系數密切相關。當初設計傻瓜渦街流量計的柱型和柱寬時，就注意到了這個重要問題。設計時采取了兩個措施來避免這 個情況發生。首先，三角柱渦街流量計柱型斷面等腰三角形底邊相鄰的兩個頂角被切去，形成具有一定寬度的兩個平行平面，此兩個平行平面的距離形成柱寬d。由于柱寬d不是由易于被磨損的棱邊而是由不易被磨損的平行平面形成，所以具有很高的耐磨性，經過長時間使用，柱寬d也不易改變。此次，通過采用適當的柱寬比（d/D），減少柱寬變化對儀表系數K的影響。原來，流體流經表體時，流體被柱體阻擋而經由兩個弓形斷面流道流過。弓形斷面中流體流速，即柱側流速v受到柱寬d的影響：柱寬d變大，弓形斷面流道面積變小，柱側流速v增大；反之，柱寬d變小，柱側流速v變小。聯系到f與d和v的系：f=St ×v/d , 柱寬變化時，d和v是同時變大或變小的。設計儀表時，如果選擇某個最佳的柱寬，使得d和v具有相近的變化率，則柱寬d發生變化幾乎不會引起f發生變化。這樣設計的儀表，即使經過長時間運轉，柱寬發生了變化，儀表精度也可以保持不變。
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