蒸汽渦街流量計(jì)
一、蒸汽渦街流量計(jì)概述:
蒸汽街流量計(jì)利用“卡門渦街”測(cè)量原理,在信號(hào)處理電路中采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),設(shè)計(jì)有14級(jí)數(shù)字帶通濾波器,通過快速傅立葉軟件算法,提 高了渦街的信號(hào)檢測(cè)靈敏度,加強(qiáng)了渦街流量計(jì)的抗振性能,突破了傳統(tǒng)模擬方法處理渦街信號(hào)的局限性。采用消擾電路和抗振傳感頭,使儀表具有一定抗環(huán)境振動(dòng) 性能測(cè)量封閉管道內(nèi)介質(zhì)的工況體積流量,它具有其他流量計(jì)不可兼得的較多優(yōu)點(diǎn),七十年代以來得到了迅速的發(fā)展。與渦輪流量計(jì)相比,它沒有可動(dòng)的機(jī)械部件, 從而維護(hù)量小,儀表常數(shù)穩(wěn)定,容易在工作環(huán)境中保證精度。與孔板相比,它的測(cè)量范圍大,壓力損失小,準(zhǔn)確度高。渦街流量計(jì)屬于流體振動(dòng)式流量計(jì),可用于測(cè) 量飽和蒸汽、過熱蒸汽,各種氣體(如煤氣、天然氣、壓縮空氣、氧氣、氮?dú)狻鍤?、氫氣、二氧化碳等),水及低粘度、低溫液體(如鹽水、液氮)。汽液通用, 無需實(shí)液標(biāo)定;可準(zhǔn)確測(cè)量封閉管道中蒸汽、氣體和液體的流量。有抗振、耐腐、高溫、防爆等多種類型供選用。通徑DN200以上為插入式;適用于冶金、化 工、石油、煤氣、城市供排水、食品、紡織、礦山等工業(yè)過程,能源管理和環(huán)境工程行
二、蒸汽渦街流量計(jì)特點(diǎn):
1、被測(cè)介質(zhì)溫度范圍寬、可以測(cè)量-25°--400°高溫介質(zhì);
2、常溫流體工況下不斷流可在線維修。
3、采用抗機(jī)械震動(dòng),抗沖擊和抗臟污的結(jié)構(gòu)新設(shè)計(jì)。
4、采用很的集成電路,信號(hào)處理精度高,高抗干擾性,可靠性高。
5、可選用加寬量程型號(hào),獲得的小流量性能和擴(kuò)寬的流量范圍。
6、鈍截面形狀:這是產(chǎn)生旋渦的條件;
7、上下截面形狀相同,左右也對(duì)稱:流動(dòng)接近二維流動(dòng)的條件;
8、邊界層分離點(diǎn)是固定的:斯特羅哈數(shù)St恒定的條件。旋渦發(fā)生體在管道中的安裝位置切記要嚴(yán)格對(duì)稱,旋渦發(fā)生體上游必須具有10倍D以上的直管,下游必須有5倍D的直管。
三、旋渦發(fā)生體的基本結(jié)構(gòu)
旋渦發(fā)生體形狀有圓柱、三角往、T型柱、四角柱等,以下主要介紹圓柱與三角柱這兩種型式。
1、圓柱型旋渦發(fā)生體
雖然這種型式使用較早,但在高流速下它的斯特羅哈數(shù)St并不穩(wěn)定,因此人們就將其改進(jìn)成開狹縫或?qū)嚎仔问剑捎谟袑?dǎo)壓孔存在,當(dāng)旋渦發(fā)出的同時(shí)產(chǎn)生的交 替升力使流體通過導(dǎo)壓孔流動(dòng),產(chǎn)生一邊吸入,一邊吹出的效果,當(dāng)流體附面層在圓柱表面開始分離時(shí),在吸入一側(cè),分離被抑制;在吹出一例,分離則被促進(jìn)發(fā) 生,這樣就可使流體分離點(diǎn)的位置固定下來,也就可以使斯特羅哈數(shù)St相對(duì)穩(wěn)定。
2、三角柱型旋渦發(fā)生體
目前采用較多的旋渦發(fā)生體是三角柱形的,其形狀一般由實(shí)驗(yàn)確定。它不僅可以得到比圓柱更強(qiáng)烈的旋渦,而且它的邊界層分離點(diǎn)是固定的,即其斯特羅哈數(shù)St相對(duì)恒定,大約為St=0.16。這樣,渦頻與流速的關(guān)系為f=0.16 u/d,其中d為三角柱的底邊寬度。