一、渦街流量計特點
概述
渦街流量傳感器是上普遍采用的流量計量儀表,由于這種儀表具備一些其它的流量計*的優(yōu)點,被廣泛的應(yīng)用于熱電、石油、化工、冶金等工業(yè)部門,也被應(yīng)用于市政工程和環(huán)保行業(yè),實施對液體(如:水、油、石油、酒精等化工液體)、氣體(如:空氣、氧氣、氮氣、天然氣、煤氣等)和蒸汽(飽和蒸汽、過熱蒸汽)的流量計量及檢測和控制。渦街流量傳感器與流量顯示儀、壓力變送器、溫度變送器等配套合成為流量計。
二、 渦街流量計特點
?傳感器工作原理
在流體中設(shè)置非流線型旋渦發(fā)聲體(阻流體),則從旋渦發(fā)聲體兩側(cè)交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖(一)所示。
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f ,被測介質(zhì)來流的平均速度為v ,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d ,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
f=S t V/d 公式(1)
式中:
f―發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St―斯特羅哈爾數(shù)(無量綱數(shù))
V―流體的平均流速
d―旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)(St)是無因次未知數(shù),圖(二)表示斯特羅哈爾數(shù)(St)與雷諾數(shù)(Re)的關(guān)系。
在曲線表示中St=0.17 的平直部分,漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速v求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為儀表常數(shù)(K),見式(2)
K=N / Q(1/ m3)。
式中:K=儀表常數(shù)(1/ m3)
N=脈沖個數(shù)Q=體積流量( m3)
三、 技術(shù)特點
(1)結(jié)構(gòu)簡單、牢固、無傳動件,壽命長。
(2)安裝、維護簡單,工作量小,費用低。
(3)量程比大(1:10~1:30),準(zhǔn)確度高,重復(fù)性好,長期工作穩(wěn)定性好。
(4)壓力損失小,節(jié)能。
(5)輸出頻率信號不受流體溫度、壓力、黏度、密度等參數(shù)影響。
(6)大管徑采用插入式渦街,價格低,重量輕,安裝檢修方便。
四、 主要技術(shù)指標(biāo)
(1)精度等級:1.0、1.5(插入式2.5級)
(2)公稱壓力:2.5Mpa(若>2.5 Mpa協(xié)議訂貨)
(3)被測介質(zhì)溫度:-40~150℃; -40~250℃; 0~300℃; -200~400℃
(4)壓力損失:阻力系數(shù)Cd≤2.4
(5)供電電源:12—24VDC
(6)防護等級:IP65
(7)輸出信號:方波:高電平≥6V,低電平<1V;標(biāo)準(zhǔn)電流4~20mA