詳細(xì)介紹
廢氣流量計(jì)-江蘇鼎升儀表有限公司
一、廢氣流量計(jì)概述:
渦街流量計(jì)的基本原理是卡門渦街原理,即“渦街旋渦分離頻率與流速成正比”,。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同,。如圖一所示,流通本體內(nèi)插入有一個(gè)近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測(cè)介質(zhì)流動(dòng)方向垂直,底面迎向流體。
當(dāng)被測(cè)介質(zhì)流過柱體時(shí),在柱體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦,旋渦不斷產(chǎn)生和分離,在柱體下游便形成了交錯(cuò)排列的兩列旋渦即“渦街”,。理論分析和實(shí)驗(yàn)已證明,旋渦分離的頻率與柱側(cè)介質(zhì)流速成正比,。
旋渦交錯(cuò)分離,在柱體兩側(cè)及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動(dòng)的壓力,設(shè)在柱體內(nèi)部(或后面)的檢測(cè)探頭受到這種微小的脈動(dòng)壓力的作用,使埋設(shè)在探頭內(nèi)的壓電晶體元件受到交變應(yīng)力而產(chǎn)生交變電荷信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)放大器上的電荷變換,、放大,,濾波限幅和觸發(fā)整形處理后,輸出頻率與旋渦分離頻率相同的方波電壓脈沖信號(hào)。該信號(hào)再送到就地顯示儀,,傳感器輸出的每一個(gè)脈沖將代表一定體積的被測(cè)流體,。一段時(shí)間內(nèi)的輸出總脈沖數(shù),將代表這段時(shí)間內(nèi)流過傳感器的流體總體積。
傳感器輸出的電壓脈沖信號(hào)送到連于一體的就地顯示儀,。就地顯示儀采用微功耗CPU,,測(cè)量渦街傳感器輸出的頻率信號(hào),根據(jù)設(shè)定的密度,,渦街流量系數(shù)進(jìn)行流量運(yùn)算,,現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。
當(dāng)被測(cè)介質(zhì)流過柱體時(shí),在柱體兩側(cè)交替產(chǎn)生旋渦,旋渦不斷產(chǎn)生和分離,在柱體下游便形成了交錯(cuò)排列的兩列旋渦即“渦街”,。理論分析和實(shí)驗(yàn)已證明,旋渦分離的頻率與柱側(cè)介質(zhì)流速成正比,。 旋渦交錯(cuò)分離,在柱體兩側(cè)及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動(dòng)的壓力,設(shè)在柱體內(nèi)部(或后面)的檢測(cè)探頭受到這種微小的脈動(dòng)壓力的作用,使埋設(shè)在探頭內(nèi)的壓電晶體元件受到交變應(yīng)力而產(chǎn)生交變電荷信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)放大器上的電荷變換,、放大,,濾波限幅和觸發(fā)整形處理后,輸出頻率與旋渦分離頻率相同的方波電壓脈沖信號(hào),。該信號(hào)再送到就地顯示儀,,傳感器輸出的每一個(gè)脈沖將代表一定體積的被測(cè)流體。一段時(shí)間內(nèi)的輸出總脈沖數(shù),將代表這段時(shí)間內(nèi)流過傳感器的流體總體積,。 傳感器輸出的電壓脈沖信號(hào)送到連于一體的就地顯示儀,。就地顯示儀采用微功耗CPU,測(cè)量渦街傳感器輸出的頻率信號(hào),,根據(jù)設(shè)定的密度,,渦街流量系數(shù)進(jìn)行流量運(yùn)算,現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)流量,。
渦街流量計(jì)產(chǎn)品應(yīng)用:渦街流量計(jì)廣泛適用于石油,、化工,、冶金、熱力,、紡織,、造紙等行業(yè)對(duì)過熱蒸汽、飽和蒸汽,、壓縮空氣和一般氣體(氧氣,、氮?dú)狻錃?、天然氣,、煤氣等?、水和液體(如:水、汽油,、酒精,、苯類等)的計(jì)量和控制. 三、技術(shù)參數(shù):
四,,產(chǎn)品選型:
五,,安裝示意圖: |
1. 工作原理
在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,,這種旋渦稱為卡曼渦街,,如圖1所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列,。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,,被測(cè)介質(zhì)來流的平均速度為U,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,,表體通徑為D,,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式
f=SrU1/d=SrU/md ?。?)
式中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s,;
Sr--斯特勞哈爾數(shù),;
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
圖1 卡曼渦街
管道內(nèi)體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計(jì)的儀表系數(shù),,脈沖數(shù)/m3(P/m3),。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān),。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),,圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖,。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),,Sr可視為常數(shù),,這是儀表正常工作范圍。當(dāng)測(cè)量氣體流量時(shí),,VSF的流量計(jì)算式為 (4)
圖2 斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線
式中 qVn,,qV--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,,m3/h,;
Pn,,P--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的壓力,Pa,;
Tn,,T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K,;
Zn,,Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,,VSF輸出的脈沖頻率信號(hào)不受流體物性和組分變化的影響,,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)。但是作為流量計(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測(cè)質(zhì)量流量,,這時(shí)流量計(jì)的輸出信號(hào)應(yīng)同時(shí)監(jiān)測(cè)體積流量和流體密度,,流體物性和組分對(duì)流量計(jì)量還是有直接影響的。
2. 結(jié)構(gòu)
VSF由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,,如圖3所示,。傳感器包括旋渦發(fā)生體(阻流體)、檢測(cè)元件,、儀表表體等,;轉(zhuǎn)換器包括前置放大器、濾波整形電路,、D/A轉(zhuǎn)換電路,、輸出接口電路、端子,、支架和防護(hù)罩等,。近年來智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通訊及其他功能模塊亦裝在轉(zhuǎn)換器內(nèi),。
圖3 渦街流量計(jì)
售后服務(wù):
1,、我公司所售產(chǎn)品在一年之內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題的(非人為),負(fù)責(zé)免費(fèi)維修,。
2,、質(zhì)保期內(nèi)如我公司產(chǎn)品出現(xiàn)任何質(zhì)量問題,我公司負(fù)責(zé)免費(fèi)維修或更換,。
3,、質(zhì)保期內(nèi)如用戶使用不當(dāng),造成產(chǎn)品損壞,,我公司負(fù)責(zé)維修,,收取損壞部件成本費(fèi)。
4.如用戶需我公司現(xiàn)場(chǎng)服務(wù),,我公司以zui短時(shí)間到達(dá)用戶現(xiàn)場(chǎng),。
5,、本公司所售的產(chǎn)品所享受終生維護(hù)。
安裝環(huán)境要求:
1,、盡可能避開強(qiáng)電設(shè)備,、高頻設(shè)備、強(qiáng)開關(guān)電源設(shè)備,。儀表的供電電源盡可能與這些設(shè)備分離,。
2、避開高溫?zé)嵩春洼椛湓吹闹苯佑绊?。若必須安裝,,須有隔熱通風(fēng)措施。
3,、避開高濕環(huán)境和強(qiáng)腐蝕氣體環(huán)境,。若必須安裝,須有通風(fēng)措施,。
4,、渦街流量儀表應(yīng)盡量避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝,,須在其上下游2D處加設(shè)管道緊固裝置,,并加防振墊,加強(qiáng)抗振效果,。
5,、安裝在室內(nèi),安裝在室外應(yīng)注意防水,,特別注意在電氣接口處應(yīng)將電纜線彎成U形,避免水順著電纜線進(jìn)入放大器殼內(nèi),。
6,、流量計(jì)安裝點(diǎn)周圍應(yīng)該留有較充裕的空間,以便安裝接線和定期維護(hù),。