旋转涡旋流量计是一种速度式流量测量仪表,它利用流体流过旋涡发生体时产生的卡门涡街现象来测量流量。该流量计具有精度高、量程比宽、压力损失小、安装维护方便等优点,**应用于石油、化工、冶金、电力、环保等行业的气体、液体和蒸汽的流量测量。
旋转涡旋流量计主要由旋涡发生体、检测元件和信号处理单元组成。当流体流过旋涡发生体时,会在其 downstream 形成两列交替排列、旋转方向相反的旋涡,称为卡门涡街。旋涡的频率与流体的流速成正比,根据卡门涡街原理,可以得到流体的体积流量:
Q = K * f * A
其中:
Q - 流体体积流量
K - 仪表系数
f - 旋涡频率
A - 流体流通面积
检测元件通常安装在旋涡发生体 downstream 的低压区,用于检测旋涡频率。常用的检测元件有压电晶体、电容传感器、热敏电阻等。信号处理单元接收检测元件的信号,经过放大、滤波、整形等处理后,输出与流量成正比的脉冲信号或模拟信号。
旋转涡旋流量计的结构主要包括旋涡发生体、检测元件、壳体和信号转换器等部分。根据旋涡发生体的形状,可将旋转涡旋流量计分为以下几种类型:
圆柱形旋涡发生体流量计:这是**早出现的旋转涡旋流量计类型,其结构简单,但抗干扰能力较差。 带导流体的圆柱形旋涡发生体流量计:在圆柱形旋涡发生体上增加导流体,可以改善旋涡的脱落条件,提高流量计的精度和稳定性。 翼型旋涡发生体流量计:采用翼型旋涡发生体,可以有效地抑制旋涡的散射,提高流量计的抗干扰能力。 螺旋形旋涡发生体流量计:螺旋形旋涡发生体可以产生较强的旋涡信号,提高流量计的灵敏度和测量下限。与其他类型的流量计相比,旋转涡旋流量计具有以下特点:
精度高:旋转涡旋流量计的测量精度一般可达±0.5%~±1.0%,有些**产品甚至可以达到±0.25%。 量程比宽:旋转涡旋流量计的量程比可达10:1~20:1,可以满足各种流量测量需求。 压力损失小:由于旋涡发生体的阻力系数较小,因此旋转涡旋流量计的压力损失较小,一般为孔板流量计的1/4~1/8。 安装维护方便:旋转涡旋流量计结构简单,安装方便,无需特殊的安装要求。同时,该流量计无需定期清洗,维护量较小。 抗干扰能力强:旋转涡旋流量计对流体的密度、粘度、温度、压力等参数变化不敏感,因此具有较强的抗干扰能力。 应用范围广:旋转涡旋流量计可以测量各种气体、液体和蒸汽的流量,**应用于石油、化工、冶金、电力、环保等行业。选择旋转涡旋流量计时,应根据实际工况条件,考虑以下因素:
被测介质的性质:包括介质的类型、温度、压力、粘度、密度等。 流量范围:选择流量计的量程应与实际流量范围相匹配。 测量精度:根据实际需求选择合适的精度等级。 安装条件:包括管道尺寸、安装空间、环境温度等。 经济性:选择性价比高的产品。旋转涡旋流量计**应用于以下领域:
天然气的计量和控制 城市燃气的计量和控制 石油化工行业的流量测量 电力行业的蒸汽流量测量 环保行业的废气排放监测 食品行业的流量控制旋转涡旋流量计是一种精度高、性能可靠、应用**的流量测量仪表。随着技术的不断发展,旋转涡旋流量计的性能必将得到进一步提高,将在更**的领域发挥重要作用。