debitmetre vortex Chemat, debitul care depinde de frecvența fluctuațiilor de presiune. fluctuații de presiune apar în fluxul în procesul de formare a vortex sau oscilație a jetului sau după forma obstructie anumită instalat într-o conductă sau un flux special răsucire.
Primul debitmetre vortex lichid a apărut în anii șaizeci din Statele Unite ale Americii, Japonia și URSS. Prima dezvoltare a fluxului de gaz turbionară și un cuplu în România fac parte din 90-lea ani ai secolului trecut.
Avantajele debitmetre vortex includ:
- traductor de debit simplu și fiabil;
- Nu există părți în mișcare;
- Interval măsurare mare;
- Semnalul de măsurare liniar;
- precizie de măsurare suficient de mare;
- Stabilitatea citirilor;
- lecturi Independența de presiune și temperatură;
- Simplitatea comparativă a circuitului de măsurare;
Posibilitatea de a obține o calibrare universală.
Dezavantajele debitmetre vortex
- Nu poate fi utilizat la debite mici (greu de masurat semnale cu o mică oscilații de frecvență);
- cădere de presiune semnificativă (poate atinge 30-50 kPa);
- Fabricate pentru țevi având un diametru cuprins între 25 și 150-300 mm (în utilizarea tuburilor cu diametre mai mari este dificil, iar în conducte cu diametru mai mic - vârtejuri neregulate);
- Munca vortex debitmetru poate perturba pulsație acustică și vibrații (interferență generate de diferite surse: pompe, compresoare, tevi vibratoare, etc ...).
Pentru a corecta interferența în care este posibil:
- După ce filtrele electrice stabilite (dacă frecvența pulsațiilor și semnal de măsurare diferite dăunătoare);
- Cu palete îndreptare (este setat la ieșirea invertorului);
- Prin instalarea transformatorului suplimentar care este conectat la primul ghișeu.
Domeniul de aplicare al debitmetre vortex:
- chimice;
- Petrol și gaze naturale;
- Alimentare cu apă și canalizare.
- petrochimic;
- Produse alimentare si bauturi:
- rafinăriilor;
- Fabrici de bere;
- Dairies;
- Producția bezalgokolnyh băuturi.
- Centralele electrice:
- aer;
- Absorbție de căldură;
- încălzire;
- Răcire.
Prin convertor de tip debitmetre vortex pot fi împărțite în trei grupe:
- Debitmetre traductor de debit primar, care este corpul fix. În ele, după alambic curgă în jurul corpului, pe ambele părți ale vârtejuri varsare apar unul câte unul, care creează unda.
- Controi în care capul primar este răsucită și fluxul care intră în porțiunea extinsă a tubului, luând forma unei pâlnii (precess) creează presiune pulsațiilor.
- Controi în care jetul acționează ca un dispozitiv primar. pulsațiilor de presiune în acest caz sunt de auto-oscilație a jetului atunci când curge din gaura.
Strict vorbind, termenul turbionară debitmetrul se aplică numai dispozitivelor din primele două grupuri. Dar, din moment ce al treilea grup de mișcare a fluxului debitmetre este determinat de natura oscilatorie a schimbării parametrilor, acestea pot fi, de asemenea atribuită debitmetrul vortex. În primul și al treilea grup de flux de procese vor fi caractere cele mai similare.
debitmetre Vortex cu un corp aerodinamic
Figura 1 - Lane Karman (vortex circuit de formare a), în care conducta 1-, 2- corp de curgere, 3- vârtejuri.
Debit corp rotunjire, schimbând direcția de mișcare care curge în jurul jeturilor și crește rata lor, presiunea fiind redusă în mod corespunzător. În plus, pentru secțiunea a corpului mijlocul navei scade viteza si presiunea crescuta. În același timp, pe partea din față a corpului format de presurizare, iar pe partea din spate a corpului - reducerea presiunii. Granița stratului trecere secțiune mijlocul navei a corpului, detașat de ea, și sub influența presiunii reduse, care formează corpul, direcția de schimbare, creând un vortex. Acest lucru se întâmplă în părțile superioare și inferioare ale corpului raționalizate. Formarea vârtejurilor pe ambele părți are loc alternativ, ca un vortex pe de o parte previne formarea vortexului pe de altă parte. În acest caz, pentru corp aerodinamic format Karman stradă turbionară (numit von Karman, care a descris acest fenomen în 1912).
Albastru pseudoatacuri margini ale corpului sunt auto-curățare din cauza formării de vârtejuri și să rămână curate în medii puternic contaminate.
Contaminarea senzor vortex nu duce la o schimbare a caracteristicilor metrologice ale unui debitmetru vortex, informații utile poartă de frecvență și nu semnal de amplitudine.
Frecvența shedding vortex este proporțională cu debitul la mărimea corpului bluff. La o rată constantă de frecvență caracteristică a corpului este proporțională cu viteza și astfel debitul volumetric.
Dacă debitul minim al substanței în tubul este suficient pentru formarea de vârtejuri stabile, debitmetrul cu un corp cilindric raționalizată poate avea un interval de măsurare 20.
Cel mai des folosit în debitmetre vortex dreptunghiular corp prismatic, forme triunghiulare sau trapezoidale (delta similar). Acestea din urmă bază orientată în amonte. Un astfel de organism, în ciuda unei pierderi de presiune mică, formează un vortex puternic și oscilație regulată. În plus, acestea sunt utile pentru conversia de frecvență într-un semnal de ieșire.
Unele debitmetru vortex pentru a crește semnalul de ieșire sunt utilizate două corp aerodinamic aranjate la o anumită distanță unul față de celălalt. Un număr de instrument corp cacealma - prisme dreptunghiulare. Pe fețele laterale ale prismei doua instalat membrană piezoelectrică flexibil plat protejate în aval, care elimină influența zgomotului.
În astfel de debitmetre utilizate mai multe opțiuni de conversie oscilații turbionar în semnalul de ieșire. Utilizate în principal fluctuații de presiune periodică sau cu jet de viteză pe ambele părți ale corpului aerodinamic. Unul sau două thermoanemometer semiconductoare sunt sesizor sensibile. Vârtejul debitmetrele diverse firme utilizează următoarele tipuri de traductoare de debit: inductiv, capacitiv, șir, integrând, cu ultrasunete, etc.
Figura 2 - un convertor vortex debitmetru cu elemente piezo (1,2-electrozi, elementele piezoelectrice 3,4; 5 corp raționalizate)
Figura 2 prezintă circuitul convertor cu forma triunghiulară de curgere a corpului, care vibrează într-o direcție perpendiculară pe curgerea, sub influența presiunii asupra pulsațiilor laturile sale laterale. tensiunile de încovoiere sunt percepute elemente piezoelectrice. Electrozii includ pezodatchikov unul față de altul, astfel încât vibrația dăunătoare a conductei de curgere și a corpului într-o mai mică măsură afectează semnalul de ieșire (diferența de tensiune). Un astfel de traductor poate fi utilizat în diferite condiții de măsurare (la temperaturi de pana la 400 ° C și presiuni de până la 15 MPa).
debitmetre vortex cu corpul de curgere triunghiular, trapezoidal și tipuri pătrate proiectate pentru conducte cu un diametru de 50 până la 300 mm, eroarea de măsurare este de ± 0,5-2%.
Este important să ne amintim că înainte de debitmetrul vortex cu un corp aerodinamic trebuie să aibă o țeavă dreaptă.
Folosind un debitmetru vortex pentru țevi cu diametru mare (300-350 mm) este dificil:
- frecvența rezultat coincidență oscilațiilor libere ale corpului, cu o frecventa de purtatori de vortex,
- datorită eficienței scăzute a formării turbulenței,
- pentru valori mici ale diametrului relativ al corpului raționalizate și valorile sale inacceptabil de ridicate,
- datorită și reduce voluminos frecvența formării turbulenței.
debitmetre vârtejul voronkooraznogo turbionară precesie
Aceste convertoare au dispozitiv de debitmetre curgere turbionară, apoi ghidat prin duza cilindric scurt sau secțiunea de țeavă în porțiunea sa lărgit. Tubul de curgere rotativ primește o formă de pâlnie, iar axa în jurul căreia se rotește vârtejului miezului se rotește în jurul axei țevii. Presiunea pe suprafața exterioară a fluxului turbionar pulseaza în sincronism cu viteza unghiulară de rotație a debitului de bază vortex proporțional cu debitul volumic liniar sau. Pentru a converti frecvența pulsațiilor de presiune sau a semnalului de măsurare a vitezei piezoelectric aplicate sau thermoanemometers semiconductoare. Converter este format din două etape - o prima are loc debit pâlnie de conversie de frecvență vortex precesie volumetric, iar al 2-lea - transformarea acestei frecvențe în semnalul de măsurare.
Două posibile diagrame de circuit ale primei etape a unui astfel de flux convertoare (prezentat în figura 3a-b), care diferă numai în modul în care fluxul de răsucire.
Figura 3- circuit al primelor traductoarele etapă vortex (a - șurub dispozitiv de turbionare b- intrare tangențial la camera)
Figura 3b lichid sau gaz prin conducta 1 intră tangential (adică tangențială) în camera cilindrică 4 unde entorse și prin lad 3 intră în camera sau tubul cu diametru mai mare precesses de curgere 2. Acolo, însoțite de ondulație viteză și presiune. In figura 3, un flux de material este răsucit lamele aranjate în spirală. Restul circuitului la fel.
În cele mai multe debitmetre utilizate în dispozitiv vârtej elicoidal, deoarece nu are nevoie de un secțiuni de țeavă față drepte. Cu toate acestea, pierderea de presiune în dispozitivul de turbionare de mai sus.
debitmetre vortex cu un jet oscilant
Converter cu un jet oscilant poate fi de două tipuri (figurile 4 și 5)
Figura 4 - Relax convertor vortex debitmetru cu un jet oscilant (1 difuzor duză 2-, 3- tub de by-pass)
Așa cum se arată în Figura 4, fluxul de fluid trece prin duză și intră în secțiunea de difuzor dreptunghiular. Datorită fluxului factorilor accidentali în fiecare moment în mai presat împotriva unuia sau celălalt perete al difuzorului (de exemplu, un top). și datorită acțiunii ejecție a jeturilor în presiunea de tip convertor de relaxare la partea superioară a tubului de bypass devine mai mică decât presiunea din partea inferioară și mișcarea tubului are loc, așa cum este indicat de săgeată, care se va transfera curentul pe peretele de fund al difuzorului. Deplasarea în continuare în direcția conductei de by-pass se va schimba, iar jetul va oscila.
Jetul de legătură hidraulică invertor de feedback presat către peretele inferior al difuzorului, nu toate îndepărtat prin orificiul de evacuare. O parte din ramurile sale la canalul de by-pass superior și lăsând prin soplo1, aruncă cu jet în curs de dezvoltare din sopla2 în poziție inferioară. După aceasta se întâmplă porțiunea de ramură a jetului la canalul de by-pass de sus, jetul va fi transferat în jos, iar procesul de oscilație se produce, însoțită de variații sincrone ale presiunilor pe ambele părți ale jetului. Ultimul feedback-convertor mai bine. Acesta oferă un proces de oscilație mai riguroasă și are o relație aproape liniară între debit și frecvența de oscilație.
Figura 5 vortex debitmetru cu un jet oscilant conexiunea hidraulică inversă (1-Anemostate ieșire băiat 2-, 3- soplo1, soplo2-4, 5-top vent, canal de bypass 6-inferior)
debitmetre cu jet oscilatorii folosesc de obicei în conducte melenkih diametre: de la 12 la 100 mm. Uneori, traductoare cu jet oscilant poate fi folosit ca convertoare parțiale.
În ciuda timpului relativ lung dezvoltarea acestor instrumente în tehnica de măsurare, teoria și practica debitmetre vortex sunt dezvoltate și îmbunătățite în mod continuu. Du-te caută cel mai bun design de circuit, modele mai eficiente și avansate tehnologic de convertoare de flux primar.
Contabilizarea debitului de fluid este realizată prin intermediul diferitelor contoare și unități de măsură. Alegerea corectă vă va ajuta la site-ul nostru.