一體式渦街流量計和配套的DCS系統組成。渦街流量計由漩渦發生體、漩渦頻率檢測元件及信號處理電路等幾部分組成。渦街流量計又稱卡門旋渦流量計,它是流體自然振蕩的原理制成的一種旋渦分離型流量計。當流體以足夠大的流速流過柱狀物體時,在柱狀物體的后面,沿兩條平行直線上產生整齊排列、轉向相反的渦列,稱為“卡門渦街現象”。
渦街流量計由檢測器、放大器和轉換器等組成,當旋渦在發生體兩側產生時,利用壓電傳感器測出與流體流向垂直的交變升力變化,將升力的變化轉換為電的頻率信號,再將頻率信號進行放大和整形,直接以數字輸出,與數字顯示儀表配套,也可以通過D/A轉換成4~20mA DC輸出,以便進行測量指示、記錄、積算和控制等。
一體式渦街流量計可能會出現的故障有以下幾個方面:
(1)由于信號線的屏蔽層接地不良或接地點選擇不合適,外界電磁干擾十分嚴重(例如50Hz工頻干擾),抑制了微弱的渦街信號,輸出信號全被噪聲干擾淹沒,這時調節閥門開度、儀表的增益,都無濟于事。
(2)檢測元件與轉換器之間的連接斷線,前置放大器的輸人端開路,或檢測元件有一根信號線與地短接造成前置放大器輸人嚴重失衡,共模干擾趁機而人,渦街信號被噪聲干擾壓制,輸出端被干擾控制。
(3)前置放大器的增益過高,產生自激振蕩現象,輸出被鎖定在自激頻率上。以上三方面,屬于電氣方面的原因引起的故障,只有加強屏蔽與接地,合理走線,減小或消除干擾,儀表正常工作才能恢復。
(4)管道(或環境)的強烈振動,當振動方向與儀表檢測元件的敏感方向一致時,振動把渦街信號抑制,輸出信號就是振動頻率信號。調整閥門開度也不能改變輸出。