旋渦流量計(jì)原理
發(fā)布時(shí)間：2019-08-01 10:50:08來(lái)源：
旋渦流量計(jì)原理
旋渦流量計(jì)是屬于流體振動(dòng)流量計(jì)的一個(gè)種類(lèi)，它具有此類(lèi)流量計(jì)的共同特點(diǎn)，但在特性上與渦街流量計(jì)亦有一些差別，主要是壓力損失較大，是渦街流量計(jì)的3～4倍;抗外來(lái)流干擾能力強(qiáng)，所需直管段長(zhǎng)度比渦街流量計(jì)要短的多。那么本文主要介紹旋渦流量計(jì)原理。旋渦流量計(jì)原理當(dāng)流體通過(guò)由螺旋形葉片組成的旋渦發(fā)生器后，流體被迫繞著發(fā)生體軸劇烈旋轉(zhuǎn)，形成旋渦。當(dāng)流體進(jìn)入擴(kuò)散段時(shí)，旋渦流受到回流的作用，開(kāi)始作二次旋轉(zhuǎn)，形成陀螺式的渦流進(jìn)動(dòng)現(xiàn)象。該進(jìn)動(dòng)頻率與流量大小成正比，不受流體物理性質(zhì)和密度的影響。檢測(cè)元件測(cè)得流體二次旋轉(zhuǎn)進(jìn)動(dòng)頻率，就知道了流量。而且能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度。流量計(jì)算式為流量計(jì)的儀表系數(shù)在一定的結(jié)構(gòu)參數(shù)和規(guī)定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)與流體的溫度、壓力、組分和物性(密度、粘度)無(wú)關(guān)。
流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換顯示儀組成。
1、傳感器包括旋渦發(fā)生器、檢測(cè)元件、整流器和殼體。
旋渦發(fā)生器由特定螺旋形葉片組成，它固定在殼體收縮段前端，強(qiáng)迫流體產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋渦流。
檢測(cè)元件安裝在靠近擴(kuò)張管的喉部，用熱敏、壓電、應(yīng)變、電容或光纖等檢測(cè)元件可測(cè)出旋渦進(jìn)動(dòng)的頻率信號(hào)。
整流器固定在流量計(jì)表體出口，其作用是消除旋渦流，以減小下游流態(tài)對(duì)儀表測(cè)量的影響。
殼體設(shè)計(jì)成一定形狀的流道，使旋渦形成，固定和保護(hù)安裝在內(nèi)部的零部件，并通過(guò)法蘭與管道相連接。
2、轉(zhuǎn)換顯示儀
旋渦流量計(jì)原理由壓電傳感器檢測(cè)到的微弱電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、濾波、整形后，變成頻率與流量成正比的脈沖信號(hào)，然后由顯示儀計(jì)數(shù)顯示。顯示儀配有外輸接口，輸出各種信號(hào)。對(duì)測(cè)量的氣體介質(zhì)可進(jìn)行溫度和壓力的補(bǔ)償，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積流量，并顯示。
旋渦流量計(jì)的主要特點(diǎn)：
1、無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件，穩(wěn)定可靠，壽命長(zhǎng)，長(zhǎng)期運(yùn)行無(wú)須特殊維護(hù);
2、實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，日常的計(jì)量過(guò)程不需人工值守;
3、工藝安裝條件不苛刻，儀表上、下游直管段可較孔板和渦街流量計(jì)大大縮短;
4、系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確度能夠滿(mǎn)足目前的貿(mào)易計(jì)量要求(≤1.5%);
5、流量測(cè)量范圍較寬可在孔板和渦街流量計(jì)無(wú)法涉足的部分小流量區(qū)域進(jìn)行有效工作;
6、體積小、重量輕，離線標(biāo)定較為方便;
7、測(cè)量信號(hào)既可就地顯示，也可按需遠(yuǎn)傳;
8、儀表管理人員無(wú)需專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，流量、壓力及溫度等測(cè)量參數(shù)可以從表頭直接讀取，并且不必進(jìn)行折算轉(zhuǎn)換;
9、只需定期更換電池(微功耗)及被測(cè)介質(zhì)的參數(shù)。