Werkelvloeimeters is gebaseer op die inagneming van die periodisiteit van drukveranderinge wat in die vloei gevorm word na 'n sekere hindernis in die pyplyn, of tydens die ossillasie en draaikolkvorming van die straal.
Dignity
Die eerste toestelle van hierdie tipe het in die 60's van die vorige eeu verskyn. Hul grootste ongerief was die klein reeks meetparameters en 'n beduidende fout. Elektroniese moderne draaikolkvloeimeter het meer perfek, doeltreffender geword en het baie voordele verkry, wat die volgende insluit:
- relatiewe eenvoud van die meetstelsel;
- data is altyd stabiel, onafhanklik van temperatuur en beskikbare druk;
- metings met hoë presisie;
- meet lineêre seine;
- robuuste en eenvoudige ontwerp;
- wye meetbereik;
- statiese elemente;
- Selfdiagnose-funksie beskikbaar op sommige modelle.
Flaws
VortexDie Rosemount-vloeimeter is ontwerp vir gebruik in pype met deursnee van 20 mm tot 300 mm, aangesien kleiner pyplyne gekenmerk word deur intermitterende draaikolkvorming, en groter pyplyne moeilik is om te bedryf. Terselfdertyd is dit nie moontlik om dit teen 'n lae vloeitempo te gebruik nie, as gevolg van die kompleksiteit van die meet van die sein en 'n aansienlike afname in druk. Vibrasie en klanktipes pulsasie beïnvloed ook die werking van die toestel. Die vibrerende pyplyn en kompressors dien as interferensie. Hulle uitskakeling is moontlik met behulp van 'n straalreguiter wat by die inlaat gemonteer is, of deur 'n bykomende transducer met teenoorgestelde aansluiting en elektroniese filters te installeer, in geval van verskil tussen die meetseine en pulsasiefrekwensies.
Klassifikasie
Daar is drie opsies vir toestelle, gedeel volgens tipe omsetter:
- 'n Vortex-vloeimeter waarin 'n onbeweegbare liggaam die rol van 'n primêre transducer speel. Geleidelik vorm vlieënde draaikolke aan beide kante daarin nadat 'n onbeweeglike liggaam omseil is, waardeur pulsasie gevorm word.
- Meganismes met 'n roterende vloei van die primêre omsetter, wat 'n drukpulsasie skep as gevolg van die aanneming van 'n tregtervorm in die uitgebreide deel van die pyplyn.
- Vortex-vloeimeters met 'n straal as 'n transducer. In hierdie geval word die drukpulsasie deur straalossillasies verskaf.
Die eerste twee opsies is meer geskik vir die definisie van 'n draaikolkvloeimeter. Maar in die lig van die veranderlike aard van die beweging van die vloei van die derdetipe, dit behoort ook tot hierdie kategorie. Die grootste ooreenkoms tussen die kenmerke van die proses word opgemerk in die eerste en derde opsies.
Vortex-stoomvloeimeter met vaartbelynde transducer
Wanneer die liggaam omseil word, verander die vloei die trajek van die rigting van die strale, terselfdertyd neem hul spoed toe en die druk neem af. Die omgekeerde verandering vind plaas na die middel van die voorwerp. Op sy rug word lae druk gevorm, en aan die voorkant - hoog. Na die deurgang van die liggaam beweeg die grenslaag weg, en onder die invloed van lae kompressie word 'n draaikolk geskep, sowel as wanneer die baan verander. Dit is tipies vir beide lobbe van 'n vaartbelynde liggaam. Alternatiewe vorming van draaikolke word aan beide kante uitgevoer, aangesien hulle die vorming van mekaar inmeng. Dit dui op die skepping van die Karman-snit.
Spesiale wikkelliggaam het selfreinigende werkoppervlaktes danksy draaikolke, selfs in erg besoedelde omgewings, is dit altyd skoon.
Dimensies en snelheid van die vloei is direk eweredig aan die periodisiteit van die voorkoms van draaikolke, wat ooreenstem met die spoed teen 'n konstante grootte, en as 'n gevolg van die volumevloei. As stabiele draaikolkvorming by lae vloeitempo voorkom, sal die vloeimeter 20 l/min meet.
Gestroomlynde struktuurliggaam
Die draaikolkvloeimeter is gewoonlik gebaseer op 'n prismatiese elementtrapesiumvormig, driehoekig of reghoekig. Die ontwerp van die eerste opsie gaan na die watervloei. Gegewe 'n mate van drukverlies, vorm sulke elemente ossillasies met voldoende reëlmaat en sterkte. Daarbenewens word spesiale gerief opgemerk wanneer uitsetseine omgeskakel word.
Die draaikolkvloeimeter kan in sommige gevalle twee vaartbelynde toestelle gebruik om die uitsetseine te verhoog, in welke geval hulle op 'n vasgestelde afstand geleë is. Aan die sydele van die reghoekige tweede prismas is daar piëso-elektriese elemente wat deur elastiese dun membrane versteek word, waardeur daar geen moontlikheid van blootstelling aan akoestiese interferensie is nie.
tipes transformasies
Daar is verskeie maniere om uitsetseine van draaikolkveranderings te transformeer. Die mees wydverspreide is die spoed van vloei van vaartbelynde elemente en sistematiese veranderinge in druk. Die waarnemingselement bestaan uit een of twee geleiertipe warmdraad-anemometers. 'n Ultrasoniese, integrerende, kapasitiewe en induktiewe vloeiomskakelaar word gebruik. Vir behoorlike werking moet die draaikolkvloeimeter 'n vrye, plat gedeelte pyp voor hom hê.
Moeilikhede in werking in pype met 'n groter deursnee word deur die volgende redes veroorsaak:
- afname in reëlmaat van draaikolkvorming;
- swak draaikolkbeurtkrag;
- afname in die totale aantal fluktuasies.
Tregterdraaikolkvloeimeters: beginsel van werking
In hierdie toestelle het die omsetters 'n meganisme wat die draai van die vloei verseker wat deur 'n deel van die pyplyn na sy uitgebreide kant of deur klein silindriese spuitpunte oorgedra word. 'n Vorm in die vorm van 'n tregter word in 'n pyp gevorm, en 'n as met 'n draaikolkkern wat daarom beweeg, draai om sy as. Die vloei in die boonste gedeelte het 'n druk wat gelyktydig met die hoekverplasing van die kern pulseer, terwyl dit gelyk is aan die volumevloeitempo of lineêre snelheid. Geleier warmdraad-anemometers of 'n elektromeganiese element skakel die spoed of pulsasiefrekwensie vir die meetkanale om. Die proses bestaan uit twee fases: eerstens word die oordrag van die volumevloei na die frekwensie van die deurlopende draaikolkpresessie gevorm, dan word die frekwensie in 'n sein omgeskakel.
Ossillerende straalvloeimeter
Deur deur die spuitstuk gaan, is die gas- of vloeistofvloei in 'n diffuser met 'n deursnit in die vorm van 'n reghoek. In sommige gevalle word die vloei afwisselend op 'n sekere oomblik na verskillende wande van die diffuser gedruk. Die elektrifiserende eienskap van die straal van die ontspanningstoestel verminder die druk in die boonste gedeelte van die verbyvloeipyp, terwyl dit in die onderste deel dieselfde bly en 'n beweging word geskep wat die straal na die onderste deel van die diffuser oordra. Daarna, in die randpyp, verander die aard van die beweging, die straal ossilleer.
Die straal, wat in die onderste element van die diffuser in die hidrouliese terugvoeromsetters ingedruk is, gaan slegs gedeeltelik deur die uitlaatpyp uit. In sirkeldie boonste kanaal herlei die proporsie van die straal en wanneer dit deur die eerste spuitstuk gaan, word dit na die onderste posisie in die vloei van die tweede spuitstuk oorgeplaas. Dan word 'n deel geskei en gaan in die verbygaande boonste kanaal in, die proses van ossillasies vind plaas na die oordrag af, terwyl daar 'n gelyktydige verandering in druk aan beide kante van die vloei is.
Hierdie tipe omskakelaar is meer rasioneel. As gevolg daarvan word 'n streng ossillasieverloop gevorm en is daar 'n direkte effek van die ossillasiefrekwensie op die vloeitempo.
Yokogawa se draaikolkmeters word die meeste gebruik in pypleidings met 'n klein deursnee, tot 'n maksimum van 90 mm. In sommige gevalle word toestelle van hierdie tipe as plaasvervangers vir gedeeltelike transducers gebruik.
Vandag ontwikkel die kwaliteit van die vervaardiging van vloeimeters voortdurend en nuwe kenmerke kom na vore, ten spyte van die feit dat sulke toestelle 'n redelike lang gebruikstydperk het. Ontwikkelaars soek doeltreffender ontwerpoplossings, wat tegnologiese opsies skep wat meer effektief is.
