摘要(yao):智能渦街(jie)流量計
隻(zhi)要造型正(zheng)确,應用到(dao)發酵行業(ye)是可以滿(man)足要求的(de),它可借助(zhu)MODBVS協議,可實(shi)現遠程網(wang)組。
1前言
在(zai)發酵過程(cheng)中,爲維持(chi)菌體的生(sheng)理代謝作(zuo)用，需要不(bu)斷地從發(fa)酵液中攝(she)取溶解氧(yang)。發酵液中(zhong)溶解氧是(shi)采用通風(feng)與攪拌作(zuo)用形成的(de)。對于發酵(jiao)的風量管(guan)理,根據發(fa)酵所處于(yu)不同階段(duan),人工調節(jie)閥門使轉(zhuan)子流量計(ji)顯示一🏃♀️個(ge)給定值♻️，以(yi)基本滿足(zu)菌體生🆚長(zhang)繁殖要求(qiu),達到提高(gao)産🈲酸、提高(gao)轉化率的(de)目的。但是(shi)随着發酵(jiao)罐的大型(xing)化,工藝🔱過(guo)程控制的(de)精細化、計(ji)量工作的(de)科學化,不(bu)得不将轉(zhuan)子流量計(ji)
用智能渦(wo)街流量計(ji)來替換，它(ta)不僅能顯(xian)示瞬時流(liu)🚩量💜，還有🍉累(lei)計流量和(he)記憶流量(liang)，這樣的原(yuan)始數據可(ke)以幫助工(gong)🐪程技術人(ren)員分⚽析,以(yi)利提高發(fa)酵水平。僅(jin)一家發🈚酵(jiao)廠就應用(yong)智✂️能渦街(jie)🔞流量計42台(tai),分布在發(fa)酵罐空氣(qi)系統、蒸汽(qi)及生産給(gei)水進行計(ji)量;多台電(dian)磁流量計(ji)
對發酵物(wu)料、營養劑(ji)及廢水進(jin)行計量。
2渦(wo)街流量計(ji)原理
渦街(jie)流量計是(shi)根據“卡門(men)渦街”原理(li)研制成的(de)一種流🧑🏽🤝🧑🏻體(ti)振蕩型✨表(biao)。當在流體(ti)流動的管(guan)道中安放(fang)一個旋渦(wo)發生體時(shi)，流體在發(fa)生體下遊(you)的兩側就(jiu)交替地分(fen)離釋出旋(xuan)渦，旋渦分(fen)離的頻率(lü)與💰流量成(cheng)正比，旋渦(wo)信号被轉(zhuan)換成檢測(ce)元件的交(jiao)變電荷信(xin)号,交變電(dian)荷信号🌍經(jing)放大處理(li)⭐後,以電壓(ya)脈沖信号(hao)輸出或直(zhi)接顯示流(liu)量，或輸出(chu)與流量成(cheng)比例的420mA标(biao)準電流信(xin)号，或輸出(chu)累計量脈(mo)沖信号。
3渦(wo)街流量計(ji)使用注意(yi)事項
3.1根據(ju)工藝設計(ji)資料和實(shi)際情況确(que)認使用流(liu)量範圍，在(zai)計算基礎(chu)上确定流(liu)量計的口(kou)徑。若流量(liang)計選㊙️型過(guo)大，管道内(nei)介質的流(liu)速低于流(liu)量計工作(zuo)的下限值(zhi),就會産生(sheng)小流量時(shi)輸出信号(hao)不🌏穩定,大(da)流量時輸(shu)出信号穩(wen)定。
3.2流量計(ji)附近有大(da)功率的電(dian)機或強電(dian)場時,容易(yi)引起幹擾(rao)信号,有可(ke)能管道内(nei)無介質流(liu)通,但僅表(biao)有流量顯(xian)示🈲。動力☔線(xian)同⛱️流量📐計(ji)信号輸出(chu)線并排走(zou)向靠近時(shi),有可能使(shi)流量計輸(shu)出🏃信号偏(pian)🔴小。管道内(nei)有正常流(liu)量💃,但傳感(gan)器輸出頻(pin)率⛷️偏小很(hen)多💯。33流量計(ji)應♻️單獨接(jie)地,若接地(di)不良,或☎️管(guan)道振動.大(da),而引入幹(gan)擾🙇🏻信号就(jiu)會産生管(guan)道内無流(liu)量,但傳感(gan)器有輸出(chu)信号。
3.3流量(liang)計應單獨(du)接地,若接(jie)地不良,或(huo)管道振動(dong).大,而💚引入(ru)幹擾信号(hao)就會産生(sheng)管道内無(wu)流量,但傳(chuan)感器有輸(shu)出信🏒号。
3.4流(liu)量計調節(jie)閥
門應裝(zhuang)在流量計(ji)下遊，若閥(fa)門裝在流(liu)量計上遊(you),在小流量(liang)🔞時産🐅生射(she)流,會引起(qi)流量值的(de)偏差和穩(wen)定✌️性。
3.5介質(zhi)溫度小于(yu)150℃時選一體(ti)型,高于150℃時(shi)或環境溫(wen)度、溫度都(dou)比較高時(shi),應選用分(fen)體型。
3.6流量(liang)計投用前(qian),對管道應(ying)進行清洗(xi),以沖掉管(guan)道内的鐵(tie)鏽、焊渣等(deng)雜物,防止(zhi)擊壞儀表(biao)。
4應用實例(li)
渦街流量(liang)計應用在(zai)發酵系統(tong),各企業安(an)裝位置如(ru)圖1)有A、B.C三處(chu)不同位置(zhi),現作淺述(shu)。
A處位置:壓(ya)縮空氣壓(ya)力一般穩(wen)定在表壓(ya)0.21MPa以上，空氣(qi)流速♊較慢(man),介質密度(du)均勻,無機(ji)械振動和(he)沖擊，介質(zhi)🔞溫度低，多(duo)數控制在(zai)3545C,一般離大(da)功率電機(ji)較遠,但工(gong)✔️藝參數要(yao)按标.準工(gong)況進行換(huan)算和調整(zheng)，流量值精(jing)度高，穩定(ding)⭕性好。
B處位(wei)置:流速較(jiao)慢,介質密(mi)度均勻,伴(ban)随發酵罐(guan)振動而振(zhen)動♈，工藝控(kong)制參數要(yao)按标準工(gong)況進行換(huan)算和調整(zheng)。
C處位置:發(fa)酵罐罐壓(ya)一般控制(zhi)在0.05MPa排氣流(liu)速快,介質(zhi)密度均質(zhi)性差,特别(bie)當跑液時(shi)，氣液混合(he),流量偏差(cha)大、穩定性(xing)差,管道振(zhen)動較🈲大，但(dan)工藝參數(shu)與轉子流(liu)量計一緻(zhi)，工藝參數(shu)不要進行(hang)換算。
從以(yi)上淺述可(ke)知，流量計(ji)安裝在A處(chu)位置，最符(fu)合渦街流(liu)量計技術(shu)要求。不會(hui)産生由于(yu)安裝.不當(dang)所發㊙️生的(de)不良故障(zhang)，使用起來(lai)儀表穩定(ding)、可靠、精度(du)高。
一些企(qi)業将數台(tai)流量儀表(biao)與計算機(ji)之間以RS-485總(zong)線爲😘信✉️号(hao)傳💁輸♋媒質(zhi)，以MODBUS協議作(zuo)爲系統通(tong)信協議，系(xi)統構成及(ji)原理圖如(ru)圖2所示，實(shi)現了系統(tong)内部各單(dan)元👅的可靠(kao)通訊及⛷️系(xi)統與其他(ta)使用MODBUS協議(yi)🔅的智能儀(yi)表間的進(jin)行互連與(yu)組網,建立(li)了👨❤️👨整個自(zi)動化管理(li)網絡。
5結論(lun)
智能渦街(jie)流量計應(ying)用到發酵(jiao)行業，并以(yi)MODBUS協議作爲(wei)😍系統通訊(xun)協議,實現(xian)了整個流(liu)量自動化(hua)管理網絡(luo)。運行實踐(jian)表明,隻要(yao)流量計選(xuan)型正确,安(an)裝符合技(ji)術要求✨,做(zuo)到精心維(wei)護和正确(que)使用，采⁉️用(yong)MODBUS協議的可(ke)靠性和通(tong)用性,就保(bao)證了系統(tong)的可靠工(gong)作及與其(qi)他自動設(she)備或網絡(luo)的互聯實(shi)現，系統⭕各(ge)單元是能(neng)滿足使用(yong)要求的。
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