一、氦氣流量計工作原理
氦氣流量計的測量方法基于流體力學中的卡門渦街原理。把一個漩渦發(fā)生體(如圓柱體、三角柱體等非流線型對稱物體)垂直插在管道中,當流體繞過旋渦發(fā)生體時會在其左右兩側后方交替產生旋渦,形成渦列,且左右兩側旋渦的旋轉方向相反,這種旋渦列就稱為卡門渦街流量計。
二、分類
1.卡門旋渦式空氣流量計:所謂卡門旋渦,是指在流體中放置一個圓柱狀或三角狀物體時,在這一物體的下游就會產生的兩列旋轉方向相反,并交替出現(xiàn)的旋渦。
2.光學式卡門旋渦空氣流量計:在產生卡門旋渦的過程中,旋渦發(fā)生器兩側的空氣壓力會發(fā)生變化,通過導孔作用在金屬箔上,從而使其振動,發(fā)光二極管的光照在振動的金屬箔上時,光敏三極管接收到的金屬箔上的反射光是被旋渦調制的光,其輸出經解調得到代表空氣流量的頻率信號。
3.超聲波式卡門旋渦空氣流量計:在卡門渦流發(fā)生器下游管路兩側相對安裝超聲波發(fā)射探頭和接收探頭。因卡門渦流對空氣密度的影響,就會使超聲波從發(fā)射探頭到接收探頭的時間較無旋渦變晚而產生相位差。對此相位信號進行處理,就可得到旋渦脈沖信號。
4.蒸汽流量計的原理:在管道中心安放一個渦輪,兩端由軸承支撐.當流體通過管道時,沖擊渦輪葉片,對渦輪產生驅動力矩,使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產生旋轉.在一定的流量范圍內,對一定的流體介質粘度,渦輪的旋轉角速度與流體流速成正比.由此,流體流速可通過渦輪的旋轉角速度得到,從而可以計算得到通過管道的流體流量。
三、特點
1.壓力損失小
2.結構簡單可靠,可實現(xiàn)不斷流拆裝
3.廣泛的適用于各種大口徑管道氣體、液體、蒸汽的流量計量
4.量程比范圍寬,范圍度達10-15
5.抗干擾,抗雜質能力特強
6.具有可選小信號切除、非線性修正、濾波時間可選擇
7.具有一體化溫度、壓力補償,直接輸出質量或標方
8.能準確測量各種常溫、高溫500度、低溫-200度工況下的氣體、液體流量
9.重復性好,一般為0.05~0.08%,測量快速
10.可根據實際需要更換阻流件(靶片)而改變流量范圍
四、應用
廣泛適用于石油、化工、冶金、熱力、紡織、造紙等行業(yè)對過熱蒸汽、飽和蒸汽、壓縮空氣和一般氣體(氧氣、氮氣、氫氣、天然氣、煤氣等)、水和液體(如:水、汽油、酒精、苯類等)的計量和控制
五、技術參數
1.測量介質:氣體、液體、ac4、流量測量范圍正常測量流速范圍雷諾數1.5×104~4×106;氣體5~50m/s; 液體0.5~7m/s
2.測量精度1.0級1.5級
3.脈沖占空比約50%,傳輸距離為100m
4.被測介質溫度:常溫–25℃~100℃
5.高溫–25℃~150℃-25℃~250℃
6.脈沖電流遠傳信號4~20 mA,傳輸距離為1000m
7.儀表使用環(huán)境溫度:-25℃~+55℃濕度:5~90% RH50℃
8.防護等級IP65
六、安裝步驟
1.在需要安裝流量計的管道正上方(水平管道有此要求),割開 一個略小于ф100的孔,去掉毛刺
2.將配套的一端帶有法蘭的短管放在孔的上面,保持短管與管 道垂直,焊接牢固
3.放上墊片,插入流量計,法蘭連接,若此時有球閥,應先將球閥放在短管上連接好,再打開球閥,插入流量計
4.保證流量計前有大于15D和后有5D的直管段(D為管道內徑)