渦街流量計與孔板流量計在蒸汽測量中的適用性比較

摘要：本文比較了渦街流量計和孔板流量計在蒸汽測量中的適用性。首先，介紹了兩種流量計的工作原理和特點(diǎn)，然后，從測量精度、穩(wěn)定性、壓力損失、安裝和維護(hù)等方面進(jìn)行了詳細(xì)的比較和分析。最后，通過實(shí)例應(yīng)用，進(jìn)一步說明了兩種流量計的優(yōu)缺點(diǎn)。

一、引言

     蒸汽作為一種重要的工業(yè)流體，在熱力發(fā)電、化工、石油、冶金等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在蒸汽的生產(chǎn)和消耗過程中，準(zhǔn)確測量蒸汽流量對于提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境等方面具有重要意義。渦街流量計和孔板流量計是兩種常用的蒸汽流量測量儀表，本文將對這兩種流量計在蒸汽測量中的適用性進(jìn)行比較。

二、渦街流量計和孔板流量計的工作原理和特點(diǎn)

渦街流量計

   渦街流量計是一種基于卡門渦街原理的流量測量儀表。當(dāng)流體經(jīng)過渦街流量計時，會在柱體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦，旋渦的頻率與流體流速成正比。通過測量旋渦頻率，就可以計算出流體流量。渦街流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、壓力損失小等優(yōu)點(diǎn)。

孔板流量計

    孔板流量計是一種差壓式流量測量儀表。當(dāng)流體經(jīng)過孔板時，由于節(jié)流作用，流體的壓力會降低，產(chǎn)生一個差壓。通過測量差壓，就可以計算出流體流量。孔板流量計具有測量精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

三、渦街流量計和孔板流量計在蒸汽測量中的比較

測量精度

      在蒸汽測量中，孔板流量計的測量精度通常高于渦街流量計。因為孔板流量計是基于差壓原理，其測量精度受流體物性影響較小，而渦街流量計的測量精度受蒸汽密度、粘度等物性影響較大。因此，在對測量精度要求較高的情況下，孔板流量計更適合蒸汽測量。

穩(wěn)定性

      孔板流量計在蒸汽測量中的穩(wěn)定性也優(yōu)于渦街流量計。因為孔板結(jié)構(gòu)簡單，不易受蒸汽中的雜質(zhì)、顆粒等因素影響，長期運(yùn)行穩(wěn)定性較好。而渦街流量計受蒸汽流場穩(wěn)定性影響較大，如蒸汽中存在渦流、脈動等不穩(wěn)定流動現(xiàn)象，會影響渦街流量計的測量穩(wěn)定性。

壓力損失

     在蒸汽測量中，渦街流量計的壓力損失通常小于孔板流量計。因為渦街流量計的結(jié)構(gòu)設(shè)計較為合理，流體經(jīng)過時產(chǎn)生的壓力損失較小。而孔板流量計由于節(jié)流作用，會產(chǎn)生較大的壓力損失，這可能對蒸汽系統(tǒng)的運(yùn)行效率產(chǎn)生一定影響。因此，在對壓力損失要求較低的情況下，渦街流量計更適合蒸汽測量。

安裝和維護(hù)

     渦街流量計在安裝和維護(hù)方面相對簡便。它的結(jié)構(gòu)簡單，安裝空間要求較小，便于現(xiàn)場安裝。同時，渦街流量計的維護(hù)工作量較小，一般只需定期清洗和檢查。而孔板流量計在安裝時需要保證節(jié)流件的精度，對安裝要求較高。此外，孔板流量計的維護(hù)工作量相對較大，需要定期校準(zhǔn)和更換磨損部件。

四、實(shí)例應(yīng)用

      以某熱力發(fā)電廠為例，該廠在蒸汽測量中同時采用了渦街流量計和孔板流量計。在低壓蒸汽系統(tǒng)中，由于對測量精度要求相對較低，同時希望降低壓力損失，因此選用了渦街流量計。而在高壓蒸汽系統(tǒng)中，由于對測量精度和穩(wěn)定性要求較高，選用了孔板流量計。實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明，兩種流量計在各自適用的范圍內(nèi)均能滿足測量要求。

五、結(jié)論

      本文通過對渦街流量計和孔板流量計在蒸汽測量中的適用性進(jìn)行比較，得出以下結(jié)論：在測量精度要求較高、穩(wěn)定性要求較嚴(yán)格的情況下，孔板流量計更適合蒸汽測量；而在對壓力損失要求較低、安裝和維護(hù)要求簡便的情況下，渦街流量計更具優(yōu)勢。