[实用新型]一种智能磁漩涡流量检测控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属流量计量系统领域，尤其涉及一种智能磁漩涡流量检测控制系统。

背景技术

磁漩涡流量计是采取法拉利励磁原理测量卡门涡街的旋涡脱落频率进而精确计量流量的仪表，磁漩涡流量检测装置是在纯计量的基础上增加智能控制特别是对流量计本身工作状态实时监控，计量数据的置信度实时分析，是流量计在技术概念应用理论上的提升。卡门涡街流量计是基于在一定的雷诺数Re范围内，稳定的卡门涡街的量值及旋涡脱落频率与流体流速成正比的思想进行设计。电磁流量计是基于导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势的思想进行设计。

理论及实践证明，电磁流量计存在如下缺点：

(1)电磁流量计只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，例如气体和水处理较好的供热用水。另外在高温条件下其衬里需考虑。

(2)电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。按照计量要求，对于液态介质，应测量质量流量，测量介质流量应涉及到流体的密度，不同流体介质具有不同的密度，而且随温度变化。如果电磁流量计转换器不考虑流体密度，仅给出常温状态下的体积流量是不合适的。

(3)电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。变送器和转换器必须配套使用，两者之间不能用两种不同型号的仪表配用。在安装变送器时，从安装地点的选择到具体的安装调试，必须严格按照产品说明书要求进行。安装地点不能有振动，不能有强磁场。在安装时必须使变送器和管道有良好的接触及良好的接地。变送器的电位与被测流体等电位。在使用时，必须排尽测量管中存留的气体，否则会造成较大的测量误差。

(4)电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使变送器输出电势变化，带来测量误差，电极上污垢物达到一定厚度，可能导致仪表无法测量。

(5)供水管道结垢或磨损改变内径尺寸，将影响原定的流量值，造成测量误差。如100mm口径仪表内径变化1mm会带来约2％附加误差。

(6)变送器的测量信号为很小的毫伏级电势信号，除流量信号外，还夹杂一些与流量无关的信号，如同相电压、正交电压及共模电压等。为了准确测量流量，必须消除各种干扰信号，有效放大流量信号。应该提高流量转换器的性能，最好采用微处理机型的转换器，用它来控制励磁电压，按被测流体性质选择励磁方式和频率，可以排除同相干扰和正交干扰。但改进的仪表结构复杂，成本较高。

理论及实践证明，涡街流量计存在如下缺点：

(1)涡街流量计工作状态下的体积流量不受被测流体温度、压力、密度等热工参数的影响，但液体或蒸汽的最终测量结果应是质量流量，对于气体，最终测量结果应是标准体积流量。质量流量或标准体积流量都必须通过流体密度进行换算，必须考虑流体工况变化引起的流体密度变化。

(2)造成流量测量误差的因素主要有：管道流速不均造成的测量误差；不能准确确定流体工况变化时的介质密度；将湿饱和蒸汽假设成干饱和蒸汽进行测量。这些误差如果不加以限制或消除，涡街流量计的总测量误差会很大。

(3)抗振性能差。外来振动会使涡街流量计产生测量误差，甚至不能正常工作。通道流体高流速冲击会使涡街发生体的悬臂产生附加振动，使测量精度降低。大管径影响更为明显。

(4)对测量脏污介质适应性差。涡街流量计的发生体极易被介质脏污或被污物缠绕，改变几何体尺寸，对测量精度造成极大影响。

(5)直管段要求高。专家指出，涡街流量计直管段一定要保证前40D后20D，才能满足测量要求。

(6)耐温性能差。涡街流量计一般只能测量300℃以下介质的流体流量。

另外，上述两种流量计工作现场的实际工况不尽相同尤其是应用在化工企业，仪表工作的现状无法实时监控，因此，流量计测量的数据的置信度很低，这严重悖离了流量计的基本属性。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单，量程宽，流量计量数据精确，流量计量表体防腐性好，不结垢，耐磨损，抗干扰能力强，可进行远程检测控制的智能磁漩涡流量检测控制系统。

为达到上述目的，本实用新型是这样实现的：