摘 要： 渦(wō)街流量計(jì) 是工業生(shēng)産應用中(zhong)常見的流(liu)體計量裝(zhuāng)置，應用十(shí)分廣泛，但(dàn)在❌現場檢(jian)測與應用(yòng)中，氣體渦(wō)街流量計(jì) 的檢測效(xiao)果往往受(shou)到多種因(yīn)素的影響(xiang)，導緻檢測(ce)結果準确(què)性較差。針(zhen)對氣體渦(wō)街流量計(ji)，明确其固(gu)有特性與(yǔ)計量特性(xing)，總結氣體(tǐ)渦街流量(liàng)計計量中(zhong)☁️常見的問(wèn)題，并提出(chu)具體的解(jie)決方法㊙️。
　　渦(wō)街流量計(jì)被普遍應(ying)用于流體(tǐ)計量檢測(cè)，由于其具(ju)有量程範(fan)♌圍較大，測(cè)量精度相(xiàng)對較高，測(cè)量的穩定(ding)性、可靠性(xing)較高，後📧期(qi)維修保護(hù)工作容易(yi)開展等一(yī)系列應用(yòng)優😘勢，得到(dào)了工業生(shēng)産企業的(de)青睐并廣(guang)泛應用在(zai)多個氣體(ti)流量檢測(ce)領域。氣體(tǐ)渦街流💰量(liàng)計在現場(chang)投入使用(yòng)的過程中(zhong)，會出現較(jiào)多的問🚶‍♀️題(tí)影響測量(liang)效果，大部(bu)分問題出(chū)現的主要(yào)原😄因是缺(que)乏對氣體(tǐ)渦街流量(liàng)計計量特(tè)性😘的充分(fèn)考慮。因此(ci)，從氣體渦(wo)街流量🈲計(jì)計量特性(xing)出發，對計(ji)量中常見(jian)問題及解(jie)決方法進(jin)🔱行以下探(tàn)究。
1 氣體渦(wo)街流量計(jì)的固有特(tè)性
1.1 氣體渦(wō)街流量計(jì)計量原理(lǐ)
　　氣體渦街(jie)流量計的(de)測量原理(li)是應用渦(wo)街發生體(tǐ)📱，讓流體在(zai)管内行成(chéng)漩渦，漩渦(wō)脫落并逐(zhu)漸向下傳(chuán)播，行成漩(xuan)渦列💔，該現(xiàn)象被稱作(zuo)卡門渦街(jiē)，渦街流量(liang)計也因此(cǐ)得名。氣體(tǐ)渦✨街流量(liàng)💃計測量流(liú)體體積的(de)結果主要(yào)💞受到渦街(jie)頻率、渦街(jiē)🤟流量計儀(yi)表系數兩(liǎng)大因素的(de)影響，計量(liàng)表系數與(yǔ)流體特性(xìng)無關，與流(liu)量計流通(tong)管橫截面(miàn)積與渦街(jiē)發生體迎(ying)流面💜寬度(dù)有關。其中(zhōng)，渦街頻👈率(lǜ)與流👨‍❤️‍👨體流(liu)速之間成(cheng)線性正比(bǐ)關系。渦街(jie)流量計正(zhèng)是充分利(li)用了以上(shàng)✍️關系與特(te)性，來計算(suàn)得出氣體(ti)流量。
1.2 固有(yǒu)特性分析(xī)
　　從氣體渦(wo)街流量計(ji)測量原理(lǐ)可以看出(chu)，其具有三(san)大⁉️固有特(tè)性：一是渦(wō)街流量計(jì)測量流體(ti)計算的過(guò)💃程中，受到(dao)系數的影(ying)響，計算方(fāng)式與壓差(cha)類流量計(ji)有所不同(tóng)；二是💔渦街(jiē)流量計瞬(shun)時流量💚的(de)計算與漩(xuan)📧渦産生的(de)📐數量有關(guān)，如果測量(liang)環境中包(bāo)含複雜的(de)幹擾因素(su)，影響漩渦(wo)産生個數(shù)，則測量✂️的(de)精度會受(shòu)👌到影響；三(sān)是從本質(zhi)上來看，渦(wo)街流量計(jì)采用數字(zi)信号測量(liang)的方式，有(you)漩渦則判(pan)斷爲有信(xìn)号，無漩渦(wo)則判斷爲(wei)無信号，因(yin)此具有數(shu)字測量的(de)固有特性(xìng)，與模拟信(xin)号測量流(liu)量計存在(zai)👌顯著差别(bie)。正是🌐因爲(wei)渦街流量(liàng)計數字信(xin)号測🔴量原(yuan)理的特性(xing)，其流體體(tǐ)🔞積測量精(jīng)度較高，但(dan)如果受👈到(dào)信号幹擾(rao)，則會嚴重(zhòng)影響測量(liang)結果，由于(yú)渦街流量(liàng)計是根據(jù)信号頻率(lǜ)來進行測(cè)量，因此測(ce)量數值的(de)誤差往往(wang)與幹擾的(de)👌強度有直(zhi)接關系。爲(wèi)了較少幹(gàn)擾信息與(yu)測量結果(guo)✍️的影響，可(kě)采用濾波(bo)♍器對信号(hào)降低幹擾(rao)信号幅度(du)，從而提高(gao)測量結果(guo)的準确性(xing)。
2 氣體渦街(jie)流量計的(de)計量特性(xìng)
　　受到氣體(ti)渦街流量(liàng)計固有特(te)性的影響(xiang)，其計量特(tè)💃🏻性主要受(shòu)到口徑選(xuan)擇、測量範(fan)圍上下限(xian)、計量規格(gé)等因素的(de)影響🛀。目前(qián)，我國大部(bu)分工業生(sheng)産在應用(yòng)渦街流量(liang)計的過程(cheng)中，出現運(yun)行不良⛱️、檢(jian)測結果誤(wù)差嚴重等(deng)情形，大部(bù)分問題出(chu)現的原因(yīn)是計量上(shàng)⛱️限、下限的(de)預估偏差(cha)，亦或🐕者是(shi)直管段㊙️長(zhǎng)度不足，導(dao)緻測量精(jīng)度不高、測(ce)量誤差較(jiao)大。針對以(yǐ)上問題，應(ying)進一步明(ming)确氣體渦(wō)街流量計(ji)的計✍️量上(shang)限、下限特(tè)性，具體分(fen)析如下。
2.1 計(jì)量下限特(tè)性
　　渦街流(liú)量計下限(xiàn)并非是特(te)定值，即使(shi)氣體渦街(jiē)流量計和(he)氣體🏃‍♀️狀态(tai)均不發生(sheng)變化，計量(liàng)下限也有(you)可能會産(chǎn)生一定的(de)變化。計量(liang)下限受到(dao)氣體密度(dù)、幹擾強度(du)、低端頻響(xiǎng)等因素的(de)影響，如果(guǒ)氣體流量(liang)低于氣體(tǐ)渦街流量(liàng)計的計量(liang)下✏️限，通常(chang)情況下可(ke)能會出現(xiàn)計量示值(zhi)爲零、計量(liàng)趨勢異常(chang)的現象。渦(wo)街🔞流量計(jì)計量下限(xian)變化範圍(wei)較大，難以(yǐ)準确預估(gū)下限計量(liàng)數據。充分(fèn)考慮渦街(jiē)流量計的(de)計量下限(xiàn)，應充分考(kǎo)慮計量下(xià)限特性，對(duì)流量計量(liang)㊙️下限進行(háng)查詢。渦街(jiē)流量計的(de)測量下限(xiàn)受幹擾影(yǐng)響較大，低(di)于下限的(de)流量難以(yi)💋給出有意(yi)義的計量(liang)數據，因此(cǐ)應💋對幹擾(rao)信号㊙️進行(háng)排除，避免(mian)大誤差的(de)出現。在實(shí)際應用🏃🏻氣(qì)體渦街流(liu)量計的🈲時(shi)候發現，影(ying)響計量下(xià)限特性的(de)主📱要因素(sù)包括渦街(jiē)流量😄計的(de)抗幹擾能(neng)力、環境中(zhong)的幹擾強(qiang)度📱兩個方(fang)面。渦街流(liu)量計應按(àn)🎯照幹擾信(xin)号的幅度(du)對🛀幹擾信(xìn)号進行剔(ti)除，首先對(dui)檢測信号(hào)的幅🤞度進(jin)行識别，如(rú)果不在标(biāo)準範圍内(nèi)則判定爲(wei)幹擾信号(hao)，對信号不(bú)進👣行計數(shu)。通常情況(kuang)下㊙️，渦街流(liú)量計計量(liang)的🔴流量越(yuè)小，信号幅(fú)✨度越弱，設(she)置的幹擾(rao)信☎️号識别(bié)門限越高(gao)✔️，這也是渦(wō)街流量計(jì)計💋量下限(xian)最主要的(de)特性之一(yī)。
2.2 計量上限(xian)特性
　　渦街(jie)流量計計(jì)量上限特(te)性較爲明(míng)顯，如果在(zài)檢測🏃🏻的過(guo)程中氣體(ti)流量超出(chū)上線，則誤(wù)差相差的(de)結果較大(dà)，甚至會産(chan)⛱️生安全危(wei)險，嚴重影(yǐng)響氣體流(liú)量的😄檢測(ce)情況。渦街(jiē)流量計計(ji)量上線信(xìn)号處理通(tong)常受到多(duō)種因素的(de)影響，包括(kuo)高端品香(xiāng)特性、發生(sheng)體的抗載(zai)能力、氣體(ti)流速上限(xian)等。針對渦(wō)街流量計(jì)計量🥰上限(xiàn)，結合計量(liàng)📐原理的特(te)性，應主要(yào)考慮兩個(ge)方面，一是(shi)超限倒走(zou)現象，二是(shì)傳感器或(huo)🏃‍♀️者發生體(tǐ)出現斷裂(liè)的現象。通(tōng)常情況下(xia)，氣體計量(liàng)與渦✏️街的(de)穩定性叫(jiào)着較🧑🏾‍🤝‍🧑🏼大的(de)關系，檢測(ce)氣體流量(liàng)越大，渦街(jiē)的穩♊定性(xìng)越差，此時(shí)如果超出(chū)流量上限(xiàn)，則會産生(shēng)倒走現象(xiàng)，氣體流量(liang)越大計量(liang)的結果越(yue)小。倒走現(xian)象的📞出現(xiàn)導緻計量(liang)結果誤差(chà)過大。采用(yòng)部分算法(fa)技術可以(yi)減少倒走(zou)現象的出(chu)現，部分廠(chang)家爲了提(tí)高氣♉體渦(wo)街流量計(ji)的整🧑🏽‍🤝‍🧑🏻體性(xing)能采用了(le)較多的算(suàn)法來減小(xiǎo)倒走誤差(cha)，但是算法(fǎ)的使用同(tong)樣也存在(zai)較高的風(fēng)險。氣體流(liú)量超出檢(jiǎn)測上限的(de)情況下渦(wo)街流量計(jì)已經難以(yǐ)承受，此時(shi)很有可能(néng)會對流量(liang)計帶來損(sun)傷，傳感器(qì)受到損壞(huai)影響後續(xu)使用，甚至(zhi)傳感器和(hé)發生體會(hui)與諧波産(chan)生♻️共振，進(jìn)而導緻流(liu)量計部件(jiàn)産生斷裂(liè)，嚴重影響(xiang)後續渦街(jie)流量計的(de)使用🏃‍♂️，增加(jiā)了維修和(hé)保護的成(chéng)本費💃🏻用。
3 計(jì)量中的常(chang)見問題及(ji)解決方法(fa)
　　基于以上(shang)對氣體渦(wo)街流量計(jì)的固有特(te)性和計量(liang)特性進行(hang)分析，能夠(gou)看出在具(jù)體應用渦(wo)街流量計(jì)❗的過☔程中(zhōng)🔞會出現較(jiào)👣多的常見(jiàn)問題，常見(jiàn)問題的出(chū)現通常情(qíng)況下會嚴(yan)重☁️影響計(jì)💜量示值的(de)精度，甚至(zhi)嚴重情況(kuang)會損壞渦(wō)⁉️街流量計(jì)🛀🏻的部分元(yuan)件。針對以(yi)上問題，應(ying)采🈲取适當(dang)的解決方(fāng)法，具體分(fèn)析如下：
3.1 口(kou)徑選擇
　　氣(qì)體渦街流(liú)量計在使(shi)用的過程(chéng)中，對管道(dao)設計以及(jí)安裝的要(yào)求較高，如(rú)果沒有按(àn)照具體的(de)安裝和🙇‍♀️計(ji)量要求進(jin)行設計，則(ze)會嚴重影(ying)響氣體渦(wō)街流量🌐計(ji)的計量特(tè)性。同時，不(bu)同的氣體(tǐ)流量、用氣(qì)量應采用(yong)不同的管(guan)道口徑，如(rú)果用氣量(liang)較大而管(guan)道口徑選(xuǎn)擇較小，則(zé)會影響計(ji)量精度，出(chu)現計量誤(wu)差。爲了解(jie)決該問題(ti)，在實際應(ying)用渦街流(liu)量計的時(shí)候，應充📞分(fèn)考慮到渦(wō)街流量計(jì)安裝設計(ji)要求，選擇(zé)合适口徑(jìng)，确保符合(he)用氣量。
3.2 環(huan)境影響
　　從(cóng)渦街流量(liang)計的固有(yǒu)特性可以(yi)看出，計量(liang)過程中容(rong)易受到環(huán)境中幹擾(rǎo)因素的影(ying)響，環境振(zhèn)動産生的(de)信号會影(yǐng)響渦街👣流(liú)量計的示(shì)值。爲了提(ti)高渦街流(liu)量計的抗(kàng)幹擾性，部(bu)分廠家采(cai)用調✏️整參(can)數的方式(shì)消除振🈲動(dòng)幹擾的影(yǐng)響。氣體渦(wō)街流量計(ji)的部分元(yuan)件對環境(jìng)中的溫濕(shī)度較爲敏(mǐn)感，在進行(háng)氣體計量(liang)的過程中(zhong)，應對溫度(du)、濕度情👅況(kuang)進行嚴格(ge)把🍓控，采🐆取(qǔ)适當的控(kong)溫措施，防(fáng)止渦街流(liu)量計中的(de)部分元件(jian)🈲毀壞。
3.3 電磁(ci)幹擾
　　在電(diàn)磁幹擾方(fāng)面，部分工(gong)業生産環(huán)境中用電(dian)設備較多(duo)，電源♊頻率(lǜ)對渦街流(liú)量計的計(ji)量也會産(chan)生影響，在(zai)部分特殊(shu)情況💞下會(huì)導緻示值(zhí)的增加。爲(wèi)了降低電(dian)源👨‍❤️‍👨幹擾，應(ying)采取适當(dāng)防幹擾措(cuo)施，并加強(qiáng)對電磁幹(gàn)擾情況的(de)重視。渦街(jie)流量計在(zài)計量的過(guò)程中👣周圍(wéi)應盡量避(bi)免用電設(she)備，減少環(huán)境中的電(diàn)磁幹擾。
3.4 後(hòu)期維護
　　氣(qi)體渦街流(liú)量計的長(zhang)期穩定應(ying)用離不開(kāi)維修和保(bao)護工作，在(zai)現場應用(yòng)的過程中(zhong)出現接線(xian)錯誤等問(wen)題，則及⛱️時(shí)閱讀說明(míng)書或者咨(zi)詢生産廠(chang)家，予以解(jie)決。如果氣(qì)體渦街流(liú)量計内部(bu)元件出現(xiàn)了問題，例(lì)如發生體(ti)出現損壞(huài)等，則應采(cǎi)取電容值(zhí)測試的♋方(fang)式對發生(shēng)體的損壞(huai)情況進行(háng)判斷，實際(ji)損壞則及(ji)時更換。爲(wèi)了避免渦(wo)街流量計(ji)關鍵部件(jian)的損壞，在(zai)實際應用(yòng)的過程中(zhōng)應加大流(liú)量，防止壓(ya)電晶體與(yǔ)殼體之間(jian)有細微顆(ke)粒的存留(liu)，亦或者🔅定(ding)期對氣體(ti)渦街流量(liàng)計進行維(wei)護工作，拆(chāi)下發生體(ti)進行清洗(xi)，确保後續(xu)的正常使(shǐ)用。
4 結論
　　通(tong)過對氣體(ti)渦街流量(liang)計的固有(you)特性進行(háng)分析，明确(que)了其計量(liang)的基本原(yuan)理、固有特(te)性以及計(ji)量上限、下(xià)限特性，并(bìng)針對口徑(jìng)選擇、環境(jing)影響、電磁(ci)幹擾、後期(qī)維護中出(chū)現⛷️的常見(jian)問題，提出(chū)了具體的(de)解決對㊙️策(ce)，爲相關工(gong)作人員提(ti)供參考。

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