渦街流量計(jì)小流量切除的作用及原理

渦街流量計(jì)在測量低流速流體時(shí)，可能因信號(hào)過弱或干擾導(dǎo)致測量誤差甚至誤計(jì)數(shù)。小流量切除（Low Flow Cutoff, LFC） 是儀表內(nèi)部的一項(xiàng)重要功能，主要用于解決小流量工況下的測量問題。以下是其核心作用及工作原理：

1. 小流量切除的核心作用

（1）消除無效信號(hào)干擾

問題背景：

當(dāng)流速低于渦街流量計(jì)的*小可測閾值（通常0.5~1 m/s）時(shí)，傳感器可能檢測到虛假旋渦信號(hào)（如管道振動(dòng)、流體噪聲），導(dǎo)致流量顯示非零或跳變。

解決方式：

通過設(shè)置小流量切除值（如0.3 m/s），當(dāng)瞬時(shí)流量低于此閾值時(shí)，儀表強(qiáng)制輸出零流量，避免誤計(jì)數(shù)。

（2）提高測量穩(wěn)定性

問題背景：

小流量下旋渦分離不穩(wěn)定，信號(hào)信噪比低，易受外界干擾（如泵振動(dòng)、電磁噪聲）。

解決方式：

切除無效信號(hào)段，確保儀表僅在有可靠旋渦信號(hào)時(shí)輸出數(shù)據(jù)。

（3）延長儀表壽命

問題背景：

長期處理微弱信號(hào)可能加劇傳感器損耗（如壓電晶體疲勞）。

解決方式：

減少無效工作時(shí)段，降低硬件負(fù)擔(dān)。

2. 小流量切除的實(shí)現(xiàn)原理

（1）閾值判定

儀表內(nèi)部設(shè)定一個(gè)流速或頻率閾值（如對(duì)應(yīng)0.3 m/s的旋渦頻率）。

當(dāng)檢測到的信號(hào)頻率 低于閾值，判定為無效流量，輸出歸零。

（2）滯環(huán)控制（Hysteresis）

避免流量在切除值附近頻繁切換，通常設(shè)置回差（如切除值0.3 m/s，恢復(fù)值0.5 m/s）。

示例：

流量降至0.3 m/s時(shí)切除 → 輸出0。

流量需回升至0.5 m/s才恢復(fù)測量。

（3）信號(hào)濾波

結(jié)合數(shù)字濾波（如移動(dòng)平均算法），進(jìn)一步平滑小流量波動(dòng)。

3. 典型應(yīng)用場景

場景：泵啟停階段

問題表現(xiàn)：管道殘余流動(dòng)導(dǎo)致虛假信號(hào)

小流量切除的作用：切除0.2 m/s以下的干擾信號(hào)

場景：蒸汽測量

問題表現(xiàn)：低負(fù)荷時(shí)蒸汽流速過低

小流量切除的作用：避免儀表誤報(bào)微小流量

場景：液體間歇流動(dòng)

問題表現(xiàn)：管道振動(dòng)產(chǎn)生噪聲

小流量切除的作用：屏蔽無效脈沖，提高準(zhǔn)確性

4. 如何設(shè)置小流量切除值？

參考廠家手冊：不同型號(hào)的渦街流量計(jì)*小測量范圍不同（如0.5 m/s）。

根據(jù)工藝需求：

切除值通常設(shè)為*小可測流速的50%~70%（如*小量程1 m/s，切除值設(shè)0.5 m/s）。

需避免切除值過高，否則會(huì)丟失真實(shí)流量。

現(xiàn)場調(diào)試：

觀察無流動(dòng)時(shí)的信號(hào)波動(dòng)，將切除值設(shè)為波動(dòng)上限的1.2~1.5倍。

5. 注意事項(xiàng)

不可濫用切除功能：

若實(shí)際流量長期接近切除值，需考慮更換更靈敏的流量計(jì)（如熱式或電磁式）。

與其他功能配合：

結(jié)合阻尼時(shí)間調(diào)整（如設(shè)為2~5秒），進(jìn)一步穩(wěn)定輸出。

定期校準(zhǔn)：

防止閾值漂移導(dǎo)致誤切有效信號(hào)。

總結(jié)

小流量切除是渦街流量計(jì)應(yīng)對(duì)低流速工況的“智能屏蔽”機(jī)制，核心目的是：

? 消除噪聲干擾

? 提升數(shù)據(jù)可靠性

? 保護(hù)傳感器硬件

正確設(shè)置該功能可顯著優(yōu)化測量效果，但需結(jié)合工藝實(shí)際需求調(diào)整參數(shù)。