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旋涡流量计原理
2012/9/19 12:05:50
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旋涡流量计原理当流体通过由螺旋形叶片组成的旋涡发生器后，流体被迫绕着发生体轴剧烈旋转，形成旋涡。当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响。检测元件测得流体二次旋转进动频率，就知道了流量。而且能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。流量计算式为流量计的仪表系数在一定的结构参数和规定的雷诺数范围内与流体的温度、压力、组分和物性(密度、粘度)无关。
流量计由传感器和转换显示仪组成。
1、传感器包括旋涡发生器、检测元件、整流器和壳体。
旋涡发生器由特定螺旋形叶片组成，它固定在壳体收缩段前端，强迫流体产生强烈的旋涡流。
检测元件安装在靠近扩张管的喉部，用热敏、压电、应变、电容或光纤等检测元件可测出旋涡进动的频率信号。
整流器固定在流量计表体出口，其作用是消除旋涡流，以减小下游流态对仪表测量的影响。
壳体设计成一定形状的流道，使旋涡形成，固定和保护安装在内部的零部件，并通过法兰与管道相连接。
2、转换显示仪
旋涡流量计原理由压电传感器检测到的微弱电压信号经过放大、滤波、整形后，变成频率与流量成正比的脉冲信号，然后由显示仪计数显示。显示仪配有外输接口，输出各种信号。对测量的气体介质可进行温度和压力的补偿，转换为标准状况下的体积流量，并显示。
旋涡流量计的主要特点：
1、无机械可动部件，稳定可靠，寿命长，长期运行无须特殊维护;
2、实现了机电一体化，日常的计量过程不需人工值守;
3、工艺安装条件不苛刻，仪表上、下游直管段可较孔板和涡街流量计大大缩短;
4、系统的测量准确度能够满足目前的贸易计量要求(≤1.5%);
5、流量测量范围较宽可在孔板和涡街流量计无法涉足的部分小流量区域进行有效工作;
6、体积小、重量轻，离线标定较为方便;
7、测量信号既可就地显示，也可按需远传;
8、仪表管理人员无需专业培训，流量、压力及温度等测量参数可以从表头直接读取，并且不必进行折算转换;
9、只需定期更换电池(微功耗)及被测介质的参数。