¿Cuál es el fenómeno del aumento de la constante del instrumento del caudalímetro de vórtice?
Cuando el flujo de fluido es bloqueado por un cilindro no lineal perpendicular a la dirección del flujo, se generará un vórtice obvio en el lado aguas abajo del cilindro, convirtiéndose en una calle de vórtice de Karman. La formación de la calle de vórtice es. relacionado con el número de Reynolds del fluido.
Midiendo la frecuencia de separación del vórtice se puede medir la velocidad y el caudal instantáneo del fluido. El número de Strouhal St es una constante adimensional que puede determinarse experimentalmente. La parte lineal de la relación funcional entre la constante adimensional St y el número de Reynolds Re-like, es decir, el rango de medición lineal del caudalímetro de vórtice. La velocidad del fluido en la tubería se puede obtener detectando la frecuencia f, y. entonces el caudal volumétrico se puede obtener a partir de la velocidad. La relación entre el número de pulsos emitidos dentro de un período de tiempo y el volumen de fluido (el número de pulsos que fluyen a través de una unidad de volumen de fluido) se denomina coeficiente del instrumento (coeficiente K).
La frecuencia de separación de vórtice utilizada para medir los cambios en el caudal con el caudal y no se ve afectada por la densidad y viscosidad del fluido. La pulsación de presión causada por la separación de corrientes parásitas es detectada por la sonda del sensor de presión piezoeléctrico y se convierte en una señal de pulso correspondiente a la frecuencia de las corrientes parásitas en el circuito de detección. El convertidor de señal convierte la señal de pulso en una señal de corriente estándar de 4-20 mA y la emite.
El caudalímetro Vortex se compone de un sensor y un convertidor. El sensor incluye un generador de vórtice (fluido de resistencia), un elemento de detección y un cuerpo medidor, etc. El convertidor incluye un preamplificador, un circuito de configuración de filtro, un circuito de interfaz de salida del circuito de conversión D/A, terminales, soportes y cubiertas protectoras.
1. Las posibles causas de esta falla y las soluciones correspondientes son las siguientes:
(1) La posible causa de la falla es un corte de energía o la fuente de alimentación no está conectada. . Por lo tanto, verifique si el voltaje de la fuente de alimentación cumple con los requisitos y si la polaridad de la alimentación es correcta. Por ejemplo, si se invierte el caudalímetro de vórtice de salida actual, la corriente de salida será de 0 mA en lugar de 4 mA.
(2) La posible causa del fallo es que el cable de conexión esté roto o mal conectado. Es necesario comprobar si la línea está clara. Si hay alguna falla, reconecte la línea y verifique.
(3) La posible causa del fallo es que el coeficiente de ondulación de la fuente de alimentación es demasiado grande. Durante la inspección, se pueden utilizar condensadores electrolíticos de filtro para realizar la prueba. Generalmente, se requiere un condensador. 100 microfaradios, 50 voltios.
(4) La posible causa del fallo es que cierta etapa de la placa del amplificador de potencia está defectuosa. Puede observar cambios en la salida observando las formas de onda en los terminales de entrada y salida del amplificador, o inyectando señales de inducción artificiales desde los terminales de entrada. Si no hay cambios en la salida, esto significa que el amplificador no está funcionando correctamente. En el mantenimiento real, la placa principal también se puede utilizar para reemplazar otros tipos de medidores de flujo para inspección in situ. Se determina que la placa del amplificador está defectuosa y debe ser reemplazada.
(5) La posible causa de la falla es daño al generador. Este método de detección primero aumenta el caudal y reemplaza la placa principal de vórtice con el mismo tipo de caudalímetro de vórtice. Si la placa principal está defectuosa, revise el generador.
Los daños en el generador de vórtice ocurren a menudo en los sistemas de medición de vapor. Debido a que el técnico abrió la válvula demasiado rápido, el vapor de alta temperatura y alta presión con agua condensada impactó violentamente el generador de vórtice, provocando que se dañara. Este es un fenómeno comúnmente conocido como "golpe de ariete". Por lo tanto, es necesario abrir el drenaje para drenar el agua condensada y luego abrir lentamente la válvula de vapor para evitar dañar el generador de vórtice.
(6) La causa de la falla puede ser que el caudal de la tubería sea demasiado bajo y no entre en el rango de medición. Puede aumentar el caudal para ver la reacción del caudalímetro. Toque regular y continuamente cerca de la tubería cerca del medidor de flujo, y la pantalla de caudal aparecerá independientemente del tipo de medidor de flujo. Si el medio medido es un líquido, es mejor utilizar un tubo vacío para realizar la prueba, ya que el líquido en sí es un amortiguador de vibraciones. El método de resolución de problemas consiste en reemplazar el medidor de flujo por uno de menor diámetro o aumentar el caudal si las condiciones del proceso lo permiten.
(7) La posible causa del fallo es si el espacio entre el generador y la carcasa está atascado por partículas finas. Este fenómeno suele ocurrir después del funcionamiento normal y luego se detiene y comienza de nuevo.
Si es así, cuando se confirma que el amplificador de conversión y el generador están intactos, especialmente cuando el medio de medición es líquido, generalmente se puede considerar que se trata de este tipo de falla. El método de tratamiento consiste en abrir el caudal tanto como sea posible cuando las condiciones del proceso de producción lo permitan, y utilizar un martillo de madera o goma para golpear verticalmente la mesa de soldadura en la parte inferior del medidor de flujo, de modo que la presión negativa generada por el El fluido de alta velocidad puede eliminar las partículas sólidas finas. Si el sitio permite el desmontaje y la limpieza, el generador se puede desmontar, pero requiere familiaridad con la estructura del medidor de flujo, especialmente la junta de sellado y los tornillos de la placa de presión, y debe instalarse estrictamente de acuerdo con los requisitos del manual de instrucciones. . Al mismo tiempo, tenga en cuenta que la reinstalación del generador después del desmontaje puede provocar algunos cambios en el coeficiente de flujo. Aunque el cambio no es significativo, es necesario corregirlo.
(8) Compruebe si hay errores en la configuración de los parámetros de acuerdo con el manual de instrucciones. Si es así, corríjalos.
2. No hay flujo después del encendido, solo salida.
(1) Compruebe si hay vibración. La mayoría de los caudalímetros de vórtice tienen resistencia a la vibración bidimensional. Es decir, puede resistir la interferencia de la vibración externa en la dirección de la resistencia del fluido y la elevación del vórtice, pero no puede resistir la interferencia en la dirección del empuje lateral del vórtice.
El método de detección más directo es sentir la vibración de la tubería con las manos. Se pueden adoptar medidas externas de reducción de la vibración mecánica, como el uso de juntas y almohadillas de goma blandas para reducir la vibración, el uso de soportes para fijar tuberías, etc. Además, muchos fabricantes también consideran la necesidad de contar con antivibraciones al diseñar caudalímetros de vórtice. Ajustar algunas configuraciones de parámetros también puede reducir el impacto de la vibración en los resultados de la medición, pero preste atención al impacto de estas configuraciones de parámetros en los límites superior e inferior del caudal del medidor de flujo.
(2) Compruebe si la salida es una interferencia de frecuencia eléctrica de alrededor de 50 Hz, que se puede detectar con un medidor de frecuencia. La solución es utilizar cables blindados para recablear según lo especificado.
(3) La frecuencia de salida detectada es cualquier frecuencia constante o valor de corriente de salida constante. La posible causa de la falla es que la placa del amplificador esté dañada, causando autoexcitación. La solución es sustituir las placas de amplificación 28-30.
(4) Compruebe si hay equipos de alto voltaje o interferencias de alta frecuencia cerca del medidor de flujo. En particular, los armónicos de alta frecuencia generados por la máquina de soldar harán que el caudalímetro no tenga flujo ni señal.
(5) Compruebe si hay agua en la cavidad del cableado. Especialmente para los caudalímetros de vórtice con modo de salida de corriente, debido a la conducción del agua, se forma una corriente de derivación entre los terminales positivo y negativo, lo que puede provocar que no haya flujo ni señal.
(6) La posible causa del fallo es que el factor de amplificación o la sensibilidad de disparo de la placa amplificadora es demasiado alto. La solución es ajustar la ampliación y la sensibilidad, observar el impacto en la salida y realizar los ajustes necesarios.
(7) La posible causa de la falla es que la válvula de la tubería no está completamente cerrada y hay fugas. En este momento, es necesario verificar la presión y el cierre de la válvula en el sitio.
3. La salida de flujo es inestable
(1) La posible causa de la falla es que el medidor de flujo no está instalado de manera concéntrica. El método de detección es retirar el instrumento y verificar la posición de la brida y la tubería. Si se debe a una instalación excéntrica, reinstale el instrumento.
(2) La posible causa de la falla es que la sección recta del tubo no es suficiente o el diámetro interior del tubo no coincide con el diámetro interior del instrumento. Es necesario detectar el diámetro interior de la tubería y el diámetro interior del instrumento. Si es necesario, cambie la posición de instalación del instrumento o alargue las secciones de tubería recta delantera y trasera.
(3) La posible causa del fallo es una selección inadecuada del instrumento. Si la selección es incorrecta y el flujo normal se encuentra en una región no lineal, o incluso cerca de la zona muerta crítica, pueden ocurrir fluctuaciones en el flujo. Si las condiciones del proceso lo permiten, aumente el caudal. Si el caudal es estable, reemplace el medidor de flujo por uno de menor diámetro.
(4) La posible razón es que hay un flujo bifásico líquido-gas o líquido-sólido o gas-sólido en el fluido. El caudalímetro de vórtice solo puede medir flujo monofásico y no puede medir flujo de dos fases. Esto está determinado por el principio de funcionamiento del caudalímetro de vórtice. En términos generales, la existencia de flujos bifásicos líquido-gas, líquido-sólido y gas-sólido se juzga empíricamente o en función de las propiedades del fluido, las condiciones de trabajo, la presión y la temperatura. Es probable que este fenómeno ocurra si el medio son líquidos volátiles como amoníaco líquido y aceite ligero. Para líquidos, si se trata de un flujo bifásico líquido-sólido, generalmente se puede instalar un filtro en el extremo aguas arriba del medidor de flujo. Si se trata de un flujo bifásico líquido-gas, se puede instalar un desaireador en el extremo aguas arriba del caudalímetro.
(5) La posible causa de la falla es la oscilación del sistema en el medidor de flujo y el sistema de control de regulación de flujo. Gire el controlador de apertura de la válvula del sistema de control de regulación a marcha manual. Cuando la válvula se abre a un cierto valor, si el caudal es relativamente estable o fluctúa ligeramente, indica oscilación del sistema. La solución general es restablecer los parámetros PID.
(6) La posible causa del fallo es que el generador esté enredado con fibras. Si el generador está envuelto con fibras, la fuerza del vórtice se debilitará enormemente.
Debido al efecto del vórtice, la fibra oscila con el fluido, provocando fluctuaciones en el vórtice y en la indicación del caudal. Puede eliminar la prueba, limpiarla y reinstalarla.
(7) La posible causa del fallo es que el canal de entrada del amplificador de conversión esté dañado. Según el principio de funcionamiento, cuando no hay señal en un canal, la relación señal-ruido se reduce considerablemente, el ruido de fondo no se atenúa y entra en posprocesamiento, y los pulsos pico causarán inestabilidad en la visualización del flujo. La señal de inducción del cuerpo humano se puede inyectar desde el extremo de entrada y se pueden observar los cambios en el extremo de salida. En el mantenimiento real, la placa principal también se puede utilizar para reemplazar otros tipos de medidores de flujo para inspección in situ. Se determina que está defectuoso y debe ser reemplazado.
(8) La posible causa del fallo es una configuración incorrecta de los parámetros del instrumento. Verifique todos los parámetros de acuerdo con las instrucciones y reinícielos si hay algún error.
4. El error de medición del flujo es grande.
Además, también puede deberse a los siguientes motivos.
(1) No existe compensación de temperatura en tiempo real ni compensación fija de temperatura y presión para medir gases o vapor. La solución es instalar componentes de compensación de temperatura y presión o establecer una compensación de valor fijo.
(2) Al medir vapor, el vapor saturado no está saturado. El método de tratamiento consiste en detectar el flujo del proceso y cambiar las condiciones del proceso.
(3) Compruebe si la configuración de los parámetros del instrumento secundario es correcta. El método de entrada del instrumento secundario auxiliar debe coincidir con el medidor de flujo; de lo contrario, se producirán errores.