Разходомер на вихър: принцип на действие

Vortex разходомери се основават на периодичността на промяна на налягането, която се образува в потока след някои съществуващи пречки в тръбопровода или по време на струя колебание и образуването на вихър.

достойнство

Първите устройства от този тип се появяват през 60-те години на миналия век. Основният им недостатък е малък диапазон от параметри на измерване и значителна грешка. Електронният модерен вихров разходомер е станал по-усъвършенстван, ефективен и придобил много предимства, които включват следното:

• относителна простота на измервателната система;
• данните винаги са стабилни, независимо от температурата и наличното налягане;
• Мерки, които са много точни;
• измерване на линейни сигнали;
• надеждна и проста конструкция;
• широка гама от измервания;
• статични елементи;
• наличието на функция за самодиагностика при някои модели.

недостатъци

Vortex разходомер Rosemountrasschitan да работи в тръби с диаметрален размер от 20 до 300 mm, по-малки размери тръби различават нестабилна образуването на вихър, и експлоатация на достатъчно високо количество е трудно. В този случай няма възможност за използване при ниска скорост на потока поради сложността на измерване на сигнала и значително намаляване на налягането. Също така вибрациите и видовете пулсации на звука оказват влияние върху работата на устройството. Като пречка е вибриращ тръбопровод и компресори. Тяхната елиминиране е възможно чрез изправяне на перка, монтиран на входа, или да се инсталира допълнително устройство връзка с брояч и електронни филтри в случай на различия в сигналите от измерването и пулсация честота.

класификация

Има три версии на устройствата, които са разделени на типа конвертор:

• Вихров разходомер, в който истинското тяло играе ролята на основен конвертор. Постепенно от двете страни в него се образуват вихри, след байпас на неподвижното тяло, поради което се образува пулсацията.
• Механизми с въртящ се поток от първичен конвертор, който налягане пулсация се генерира чрез приемане форма фуния в разширената част на газопровода.
• Vortex разходомери, които имат струя като преобразувател. В този случай пулсацията на налягането се осигурява от колебанията на струята.

Първите две версии на инструментите са по-подходящи за определяне на вихров разходомер. Но поради променливото естество на потока от третия тип, то също принадлежи към тази категория. Най-голямо сходство в характеристиките на процеса се отбелязва в първата и третата версии.

Дебитът на параметъра се завихря с опростен конвертор

Когато тялото се движи около потока, променя траекторията на посоката на дюзите, като в същото време скоростта им се увеличава и налягането намалява. Обратната промяна се проявява след среден разрез на обекта. На обратната страна се образува ниско налягане, а отпред - високо. След преминаването на тялото граничният слой напуска и под влиянието на ниска компресия се създава вихър, както и промяна в траекторията на движение. Това е типично за двете части на рационализираното тяло. Променя се образуването на вихри от двете страни, тъй като те пречат на образуването един на друг. В същото време се отбелязва създаването на пътя на Карман.

Специалното тяло на потока има работни равнини с самопочистващо се чрез вихри, дори при условия на силно замърсена среда те винаги са чисти.

Размерите и прочистването на потока са пряко пропорционални на периодичността на външния вид на вихрите, което съответства на скоростта при непроменен размер и като следствие на обемния поток. Ако стабилното образуване на вихри възниква при ниска консумация на материала, диапазонът на измерване на дебитомера ще бъде 20 l / min.

Опростете структурата на тялото

Контролерът на разходомера, като правило, се основава на призматичен елемент с трапецовидна, триъгълна или правоъгълна форма. Дизайнът на първия вариант е насочен към водния поток. Като се има предвид известна загуба на налягане, такива елементи образуват колебания с достатъчна регулярност и сила. Освен това се отбелязва специално удобство при преобразуване на изходните сигнали.

Въртящият разходомер може в някои случаи да използва две усъвършенствани устройства за увеличаване на изходните сигнали, в който случай те се намират на определено разстояние. От страна на втория правоъгълни призми са пиезоелектрични, скрити еластични тънки мембрани, като по този начин липсва възможност да повлияе на акустичен шум.

Видове трансформации

Има няколко начина за преобразуване на изходните сигнали от вихрови промени. Най-разпространена е бързината на потоците от рационализирани елементи и систематичните промени в натиска. Сензорният елемент се състои от един или два термоанемометъра от типа жица. Използван ултразвуков, интегриращ, капацитивен и индуктивен преобразувател на потока. За правилна работа вихровият разходомер трябва да има свободна равна част от тръбата пред него.

Сложността на работата в тръби с увеличен диаметър се дължи на следните причини:

• намаляване на редовността на вихровата формация;
• ниска производителност на образуване на вихри;
• намаляване на общия брой на трептенията.

Вихрови разходомери с форма на фуния: принципът на действие

В тези устройства притежават механизъм преобразуватели за навиване поток предава чрез част от тръбопровода в разширеното му страна или чрез малка цилиндрична дюза. Формата във формата на фуния се оформя в тръбата, а около оста й оста се върти около сърцевината на вихъра. Потокът в горната част има налягане пулсиращи едновременно с ъглово движение на ядрото, докато тя е равна на скоростта на потока обем или линейната скорост. Термо-анемометри или електромеханични елементи на преобразувателя превръщат скоростта или честотата на пулсациите за измерване на каналите. Методът включва два етапа: първо прехвърляне обемен поток се образува в честотата на завихрящата прецесия след това се трансформира в честотен сигнал.

Дебитомер, базиран на осцилираща струя

При преминаването през дюзата газовият или течният поток се намира в дифузора със сечение под формата на правоъгълник. В някои случаи, потокът е алтернативно притиснат на определено време към различни стени на дифузора. Електрифициране релаксация собственост струя устройство намалява налягането в горната част на тръбата за байпас, при което долната част остава същата и движението създава транспортиране на потока на дъното на дифузьора. След това характерът на движението се променя в корпуса и възниква колебанието на струята.

Jet затворен в долната част на елемента на дифузьор в конвертори хидравлични върне тръба връзка преминава през извежда само частично. В Stroke горния канал разпределя дял на струята и докато преминава през първа дюза, той се прехвърля в по-ниска позиция в потока от втория дюзата. След това отделената част и преминава в горната канал удар, процес колебание настъпва след umklapp надолу, докато има едновременно промяна в налягането в двете страни на потока.

Конверторът от този тип е по-рационален. Поради това се образува стриктен път на колебание и има директен ефект на честотата на трептене върху скоростта на потока.

Най-разпространените разходомери за потока на Yokogawa, придобити в тръбопроводи с малък диаметър до максимум 90 мм. В някои случаи устройства от този тип се използват за замяна на частични преобразуватели.

Днес качеството на производството на разходомери постоянно се развива и се появяват нови функции, независимо от факта, че такива устройства имат сравнително дълъг период на използване. Разработчиците търсят по-ефективни дизайнерски решения, създаващи технологични възможности, които са по-ефективни.