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智能旋進旋渦流量計的優(yōu)缺點

點擊次數(shù):731 發(fā)布時間:2023-12-15 08:55:24

經(jīng)常有客戶反饋說,在現(xiàn)場看到有的人用氣體渦輪流量計測天然氣,有的人用旋進旋渦流量計測天然氣流量,那么,這兩者到底有什么區(qū)別呢?要回答這個問題,要先來認(rèn)識一下旋進旋渦流量計的優(yōu)缺點:


一、旋進旋渦流量計介紹:

旋進旋渦流量計是流體振動流量計的另一種類型。它應(yīng)用漩渦進動現(xiàn)象,測量與流速成正比的漩渦進動頻率,實現(xiàn)流量測量。 

我國在 20 世紀(jì)70 年代投人研究開發(fā),并取得成果。1986 年**頒布了計量檢定規(guī)程20 世紀(jì) 90 年代中期,在檢測元件、信號處理和功能方面取得突破。在推廣應(yīng)用方面,充分發(fā)揮它信號強、低流速特性較好的優(yōu)勢,在天然氣流量測量領(lǐng)域得到用戶認(rèn)可。

同時,該流量計也有了測量液體、蒸汽的系列產(chǎn)品。經(jīng)喉部管段。出現(xiàn)于是段內(nèi)漩沾近年出現(xiàn)的雙探頭、智能型流量計,對管道振動、壓力波動、共模干擾的抑制也有較好效果,提升了產(chǎn)品的技術(shù)水平,應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴大。


二、旋進旋渦流量計工作原理:

流量傳感器的流通高面類以文丘利管的型線,在入口側(cè)安放一組旋型導(dǎo)流葉片,當(dāng)流體進流量傳感器時,導(dǎo)流葉片迫使流體產(chǎn)生劇烈的旋渦流,當(dāng)流體進入擴散段時,旋渦流受到回流的作用,開始作二次旋轉(zhuǎn),形成陀式的渦流進動現(xiàn)象。該進動頻率與流量大小成正比,不受流體物理性質(zhì)和密度的影響,檢測元件測得流體二次旋轉(zhuǎn)進動頻率就能在較寬的流量范圍內(nèi)獲得良好的線性度,信號經(jīng)前置放大器放大、流波、整形轉(zhuǎn)換為與流速成正比的脈沖信號,然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理,液晶顯示屏上顯示出測量結(jié)果(瞬時流量、累積流量及溫度、壓力數(shù)據(jù)。

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三、旋進旋渦流量計的優(yōu)缺點:

1、 優(yōu)點:

(1)漩渦信號強烈,信噪比較高,下限雷諾數(shù)比渦街流量計更低;

(2)信號的穩(wěn)定性較高,流量計的重復(fù)性較好;

(3)因漩渦信號強烈,受上游阻流件或流速分布畸變影響比渦街流量計小,對上游直管段長度要求比渦街流量計短。一般來說,流量計要求上游直管段長度為 (3~5)D,下游直管段長度為1D;

(4)儀表系數(shù) K 比渦街流量計大 1~2 倍;


2、局限性:

(1)壓損大:根據(jù)它的工作原理,進人流量計的全壓損大根據(jù)它的工作原理,進人流量計的全部流體都要通過起旋器,并被強迫旋轉(zhuǎn)。在測量管的收縮段內(nèi),漩渦流又被加速。可以看出,流量計的壓力損失不僅包括起旋器、收縮段、擴張段等阻流件產(chǎn)生的壓損,還包括漩渦流形成、加速及產(chǎn)生漩渦進動所消耗的能量,且這部分能量比產(chǎn)生卡曼渦街所消耗的能量大得多,因此它的壓力損失比渦街流量計大得多。通過試驗與計算,它的阻力系數(shù)比渦街流量計的阻力系數(shù)大 4~8 倍或更多。 

(2)使用現(xiàn)場的限制:由于壓力損失大,它的應(yīng)用受到限制,不宜用于靜壓低、落差小的工藝管道,也不宜用于臟污流測量。

(3)校準(zhǔn)設(shè)備要求 由于壓力損失大,須用高靜壓流量標(biāo)準(zhǔn)裝置來校準(zhǔn),如采用常壓流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,只能校準(zhǔn)流量計量程的中、低段。 (4)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,加工難度較大:流量計起旋器的葉片為多頭螺旋形葉片,且厚度較薄加工難度較大,加工費用較高。流量計的測量管由收縮段、喉部、擴張段組成,形狀較復(fù)雜。 

(5)體積較大:因收縮段的圓錐角較小,收縮段較長,隨流量計的口徑增大,其長度增加更明顯。因此,這種流量計不宜制成法蘭夾裝型,更不宜做成插人式流量計。


四、為什么旋進旋渦流量計做不了大管徑?

目前,旋進旋渦流量計的公稱通徑多為200mm 以下,管徑再大,加工和安裝都不方便。

起旋器是旋進旋渦流量計的核心部件,是一個結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部件,涉及到螺旋角,圓錐角,后錐角,葉片法向厚度,芯軸的尺寸等參數(shù)。

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