Огляд витратоміра газу типу Vortex
Вихровий витратомір – це витратомір, що коливається, розроблений за принципом «Вихрова вулиця Каманя». Так званий феномен «Вихрової вулиці Камені» полягає в наступному: коли одна (або кілька) поверхонь вище за течією є блефуючим стовпом газу, що тече, газ по черзі відокремлюється з обох боків стовпа і випускає два правильних стовпа. у 19 столітті фізики Штругаль і фон Карман провели плідні дослідження явища вихрової вулиці. Результати їхніх досліджень показують, що частота поділу вихрів невід’ємно пов’язана зі швидкістю потоку середовища, геометрією та розміром генератора вихрів, тобто частота поділу вихрів пропорційна швидкості потоку та обернено пропорційна ширині потоку. циліндр.
Принцип вихрової вулиці Кармана надихнув людей застосувати цей принцип для розробки приладів для вимірювання швидкості та витрати газу. У 1970-х роках японська Yokogawa Electric Corporation і Сполучена компанія East Company, відповідно, розробили перший у світі вихровий витратомір.
Витратомір газу вихрового типу має високу точність, просту конструкцію, зручну установку, хорошу надійність, вихідний сигнал частоти імпульсів, пропорційний значенню вимірювання витрати газу, відсутність дрейфу нуля, зручне вимірювання накопичення потоку, невелику втрату тиску (у порівнянні з дроселюючим потоком) A ряд переваг, таких як витратоміри) широко використовувалися і розвивалися відразу після їх появи. Незважаючи на свою коротку історію, він швидко розвивався. Лише за кілька десятиліть він став одним з основних інструментів для вимірювання витрати газу і широко використовується для вимірювання різних потоків газу, пари та рідини. Електронний вихровий витратомір газу має не тільки дисплей для відображення миттєвого потоку газу або пари та загальної кількості газу, але також може виводити імпульс, частоту або струм (4-20 мА) для дистанційного керування тощо. Сучасні електронні прилади потоку також мають протокол HART і протокол MODBUS RTU для різноманітного керування процесами та зв’язку.
Silver Automation Instruments Ltd пропонує низькі ціни на вихрові витратоміри від $320.
Газові вихрові витратоміри можуть вимірювати гази:
Витратомір газу вихрового типу може вимірювати повітря, стиснене повітря, вихровий витратомір для природного газу, азоту, кисню, біогазу, вугільного газу, пари тощо. Газовий вихровий витратомір може бути оснащений вбудованим датчиком температури, датчиком тиску та суматором потоку для вимірювання температури газу, тиску, оснащений обчислювальним комп’ютером для обчислення об’ємного потоку газу за стандартних умов або обчислення масового витрати. пари.
Як вихровий лічильник вимірює витрату газу?
Як згадувалося раніше, коли стовпчастий об'єкт з блефом поперечного перерізу вставляється в текучу рідину, з обох боків стовпчастого об'єкта будуть утворені два стовпи змінних вихрів. Це явище називається феноменом «Вулиця Каманського вихору», як показано на малюнку.
Дослідження показали, що частота вихрового поділу пропорційна швидкості потоку газу і обернено пропорційна ширині циліндра, яку можна виразити наступною формулою
f=Sr×u/d
де:
f – частота розриву вихрів;
Sr-коефіцієнт (число Струхаля);
v—швидкість рідини;
d—ширина головки циліндрів.
З наведеної вище формули видно, що швидкість рідини та миттєвий потік можна виміряти шляхом вимірювання частоти вихору.
Будова витратоміра газу вихрового типу
Вихровий витратомір зазвичай складається з двох частин: датчика і перетворювача, як показано на малюнку. Датчик містить вихровий генератор, датчик потоку, цифровий дисплей витратоміра, корпус тощо; перетворювач включає перетворювач сигналу, підсилювач сигналу, клему підключення, кронштейн і захисну кришку тощо.
Витратомір газу вихрового типу може бути виготовлений від 1/2” до 12 дюймів, звичайний тип датчика запиту, включаючи 1 дюйм, DN25, DN50, діаметр 80 мм, DN100, 4 дюйми, 6”,8, 10 дюймів, DN250 мм тощо.
Технологічне з’єднання може бути пластинчастим, гвинтовим, фланцевим або вставним вихровим витратоміром.
