vortex áramlásmérők
Úgynevezett vortex áramlásmérők, az áramlási sebesség, amely függ a frekvencia a nyomásingadozások. Nyomás fluktuál az áramlás a folyamat örvények keletkezése vagy oszcilláció a jet vagy után elzáródás bizonyos alakú telepítve egy cső vagy egy speciális csavar áramlását.
Az első örvény áramlásmérők folyékony megjelent a hatvanas években az Egyesült Államokban, Japánban és a Szovjetunióban. Az első fejlesztés az örvény gázáram és a gőz Magyarországon tartozik a 90-ik éve a múlt században.
Az előnyök a vortex áramlásmérők tartalmaznak:
- Egyszerű és megbízható áramlását átalakító;
- Nincsenek mozgó alkatrészek,
- Nagy mérési tartomány;
- A lineáris mérőjel;
- Megfelelően nagy mérési pontosság;
- A stabilitás a leolvasott;
- Függetlensége leolvasott nyomás és hőmérséklet;
- Az összehasonlító egyszerűség a mérőáramkör;
A lehetőséget, hogy egy univerzális kalibrációs.
Hátrányai örvény mérőket
- Nem használható alacsony áramlási sebesség (nehezen mérhető jelek kis frekvenciájú oszcilláció);
- Jelentős nyomásesés (elérheti 30-50 kPa);
- Gyártott csövek átmérője 25 és 150-300 mm (a használata a nagyobb átmérőjű csövek nehéz, és a kisebb átmérőjű csövek - szabálytalan örvények);
- Work vortex áramlásmérő árthatnak akusztikus lüktetés és a rezgés (interferencia által generált különböző forrásokból: szivattyúk, kompresszorok, rezgő csövek, stb ...).
Kiküszöbölni az interferenciát a lehető:
- Miután megállapítottuk, elektromos szűrők (ha a frekvencia pulzálás és káros különböző mérési jel);
- Az egyengető lapát (be van állítva az inverter kimenetén);
- Telepítésével további transzformátor, amely össze van kötve az első számláló.
Az alkalmazási körét örvény fogyasztásmérők:
- kémiai;
- Olaj és gáz;
- Vízellátás és csatornázás.
- petrolkémiai;
- Élelmiszer és italok:
- finomítók
- sörfőzdék;
- Dairies;
- Termelési bezalgokolnyh italokat.
- Erőművek:
- a levegő;
- Abszorpciós hő;
- melegítés;
- Hűtés.
Típus átalakító örvény mérőket lehet három csoportba sorolhatók:
- Áramlásmérők primer áramlási transzduktor, amely a rögzített test. A velük, miután a még mindig folyik a test körül, mindkét oldalán szórnak örvények egyenként jelennek meg, hogy hozzon létre feszültségingadozás.
- Vízórák, amelyben a primer fej van csavarva, és az áramlási belépő meghosszabbított részét a cső, figyelembe az alakja egy tölcsér (precessziós mozgást végeznek) nyomást hoz létre pulzálás.
- Vízórák, ahol a sugár mind elsődleges eszköz. pulzáló nyomását ebben az esetben magától oszcilláció a jet amikor kifolyik a lyukból.
Szigorúan véve, a kifejezés vortex áramlásmérő kizárólag eszközök az első két csoport között. De mivel a harmadik csoport a fogyasztásmérők áramlási mozgás határozza meg az oszcilláció a változás jellege paraméterek, akkor is tulajdonítható, hogy az örvény áramlásmérő. Az első és harmadik csoportja, folyamatba lesz a legtöbb hasonló karakter.
Vortex áramlásmérők áramvonalas test
1. ábra - Lane Karman (örvény kialakulásának áramkör), ahol a védőcső 1-, 2- áramlási test, 3- örvények.
Flow kerekítési test, változó a mozgás irányát körül áramló fúvókák és növeli a sebességét, a megfelelően csökkentett nyomáson. Továbbá, a hajó középső részén a test csökken sebesség és a megnövekedett nyomás. Ezzel egyidejűleg, az elülső oldalon, a test által alkotott nyomás, és a hátsó oldalon, a test - csökkentett nyomáson. A határréteg elhaladó hajóközéptől szakasza a test, levált, és hatása alatt csökkentett nyomáson, amely képezi a test, a változás irányát, ami egy örvény. Ez akkor fordul elő a felső és alsó részek az áramvonalas test. A örvények kialakulása mindkét oldalán felváltva, mint egy örvény egyrészt megakadályozza a kialakulását az örvény a másik. Ebben az esetben az áramvonalas test képződik Karman örvény utca (az úgynevezett Kármán, aki leírta ezt a jelenséget 1912-ben).
Blue tompa test élei öntisztító miatt örvények kialakulása és tiszta marad az erősen szennyezett környezetben.
Szennyezés örvény érzékelő nem eredményez változást a metrológiai jellemzők egy örvény áramlásmérő, hasznos információk hordoz frekvencia és nem amplitúdójú jelet.
A frekvencia a örvényleválás arányos az áramlási sebességgel, hogy a méret a tompa test. Egy állandó mértékű frekvencia jellemző a test arányos a sebességgel, és így a térfogatáram.
Ha a minimális áramlási sebesség az anyag a csőben elegendő a létrejött stabil örvények, az áramlásmérő egy hengeres áramvonalas test lehet egy mérési tartomány 20.
Leggyakrabban használt Vortex áramlásmérők A prizma alakú teste téglalap, háromszög vagy trapéz alakú (delta-szerű) formák. Az utóbbi bázis áramlással szembe. Ezt a szervet, annak ellenére, hogy egy kis nyomásveszteség, egy erős örvény és rendszeres oszcilláció. Ezen túlmenően, azok hasznosak a frekvencia átalakítást kimeneti jelet.
Néhány vortex áramlásmérő, hogy növelje a kimeneti jel használnak két áramvonalas test elrendezve egy bizonyos távolságra egymástól. Számos, az tompa test eszköz - négyszögletes prizmák. A oldalfelületei a második prizma utánkapcsolt védett lapos hajlékony piezoelektromos membrán, amely kiküszöböli a befolyása a zaj.
Ilyen áramlásmérők használt több lehetőség konvertáló örvény áramlásban oszcillációk a kimeneti jel. Főleg a periodikus nyomásingadozások vagy a sebesség fúvókák mindkét oldalán az aerodinamikai test. Egy vagy két félvezető thermoanemometer érzékenyek jelátalakító elem. Az örvény áramlásmérők különböző cégek használják a következő típusú áramlás átalakítók: induktív, kapacitív, húr, integráló, ultrahangos, stb
2. ábra - egy vortex áramlásmérő átalakító, piezoelektromos elemek (1,2-elektródák, piezoelektromos elemek 3,4; 5- áramvonalas test)
A 2. ábra a konverter áramkör a testtel áramlási háromszög alakú, amely vibrál merőleges irányban az áramlás, hatása alatt a nyomásingadozások annak oldalfelületein. Hajlítófeszültségek észlelt piezo elemek. Elektródák közé pezodatchikov egymás felé, úgy, hogy a káros rezgések a áramlási vezeték és a test kisebb mértékben befolyásolják a kimenőjelet (feszültség különbség). Egy ilyen jeladó lehet használni a különböző mérési körülmények között (hőmérséklet 400 ° C, a nyomás akár 15 MPa).
Vortex áramlásmérők áramlási test háromszög, trapéz és szögletes típusok tervezett csövek átmérője 50 és 300 mm, a mérési hiba ± 0,5-2%.
Fontos megjegyezni, hogy mielőtt az örvény áramlásmérő egy áramvonalas test kell, hogy egy egyenes cső.
Vortex áramlásmérő nagy átmérőjű csövek (300-350 mm) nehéz:
- eredményeként koincidenciafrekvencia szabad rezgések a test frekvenciája örvényleszakadás,
- miatt az alacsony hatékonysága örvény kialakulását,
- a kis értékei esetén a relatív átmérője a áramvonalas test és annak elfogadhatatlanul magas értékeket,
- köszönhető, hogy a mérettel és az gyakoriságának csökkentése örvény kialakulását.
Vortex áramlásmérők az örvény precesszió voronkooraznogo
Ezek az átalakítók van áramlásmérők eszköz örvénylő áramlás, majd átvezetjük a rövid hengeres fúvókát vagy csőszakasz annak kiszélesített rész. A forgó áramlási csövet kap egy tölcsér alakú, és annak tengelye, amely körül az örvény forog maga a mag körül forog a cső tengelye. A nyomás a külső felületén az örvény áramlási lüktet szinkronban a forgási szögsebessége örvény mag áramlási sebesség arányos a lineáris vagy térfogatáram. Átalakítani gyakorisága pulzáló nyomását vagy a sebesség mérésére alkalmazott jel piezoelektromos vagy félvezető thermoanemometers. Converter két szakaszból áll - egy 1. előfordul térfogatsebességgel konverziós csatorna örvény precesszió frekvenciája és a 2. - átalakítása ezt a frekvenciát a mérési jel.
Két lehetséges kapcsolási rajzok az első szakaszban az ilyen átalakítók áramlás (a 3. ábrán látható A-B), amelyek egymástól csak a módon az áramlás a csavar.
Ábra 3- áramkör az első szakasz vortex átalakítók (egy - csavar örvény eszköz b- tangenciális kamra bemenete)
A 3b folyadék vagy gáz a csövön keresztül 1 belép tangenciálisan (azaz érintőlegesen), amely a hengeres 4 kamra, ahol a csavarok és a kölyök 3 belép a kamrába vagy a tubus átmérője nagyobb áramlási elôbb 2. Van kíséretében hullámosság sebesség és a nyomás. A 3. ábrán, egy anyagáram sodrott spirálisan elrendezett pengéket. A többi áramkör azonos.
A legtöbb áramlásmérők használt spirális örvény készülék, hiszen nem igényel egyenes első csőszakasz. Azonban, a nyomásveszteség a örvény készülék felett.
Vortex áramlásmérők oszcilláló jet
Converter egy oszcilláló jet lehet a két típus (4. és 5. ábra)
4. ábra - Relax átalakító vortex áramlásmérő egy oszcilláló Jet (1 fúvóka diffúzor 2-, 3- bypass cső)
Amint a 4. ábrán látható, a folyadék áramlási áthalad a fúvókán, és belép a diffúzor téglalap alakú részben elrendezve. Mivel a véletlenszerű tényezők folyni minden pillanatban több nekinyomódik az egyik vagy a másik fala a diffúzor (például egy felső). valamint amiatt, hogy a kidobó hatását fúvókák a konverter relaxációs típusú berendezés tetején uralkodó nyomás a bypass cső kevesebb, mint a nyomás az alsó rész és a cső mozgás, amint azt a nyíl mutatja, amely át a patak, hogy az alsó fal a diffúzor. További mozgás irányába kerülőcsövet fog változni, és a jet oszcillál.
A visszacsatoló inverter hidraulikus kötés jet nyomva az alsó falfelület felé a diffúzor nem minden eltávolítjuk a kimeneti nyíláson keresztül. Része ágai a felső megkerülő csatorna és az onnan át soplo1, dob jet kilépő sopla2 az alsó pozícióban. Miután ez megtörténik, a ága része a jet a felső megkerülő csatorna, a jet átkerül lefelé és annak rezgési folyamat akkor történik, kíséretében szinkron variációi nyomás mindkét oldalán a jet. Utolsó átalakító visszajelzést jobb. Ez egy sokkal szigorúbb oszcilláció folyamatban, és csaknem lineáris összefüggést az áramlás sebessége és rezgési frekvenciája.
Ábra 5- vortex áramlásmérő egy oszcilláló jet a fordított hidraulikus csatlakozás (1-diffúzorok kimeneti lad 2-, 3- soplo1, soplo2-4, 5-top vent, 6-helyzetű rövidszénláncú megkerülő csatorna)
Oszcillációs jet áramlásmérők jellemzően a csövek melenkih átmérők: 12-100 mm. Néha átalakítók oszcilláló jet lehet használni, mint a részleges átalakítók.
Annak ellenére, hogy viszonylag hosszú ideig a fejlődés ezen eszközöket a mérési technika, elmélet és gyakorlat a vortex áramlásmérők folyamatosan fejleszteni és javítani. Menjen keresni a legjobb áramkör tervezése, hatékonyabb és technológiailag fejlett kialakításának elsődleges áramlási átalakítók.
Számvitel folyadékmodelleket keresztül végezzük a különböző számlálók és egységek. A megfelelő választás segít a honlapunkon.