lưu lượng kế xoáy là một lưu lượng kế được sử dụng phổ biến. Nguyên tắc của nó là sử dụng Vortex tạo ra bởi Vortex để đo lưu lượng chất lỏng. Sau đây là một phân tích toàn diện của lưu lượng kế xoáy, bao gồm nguyên tắc, cấu trúc, phương pháp làm việc, phạm vi ứng dụng, ưu điểm và nhược điểm, v.v.

Nguyên lý

Nguyên tắc làm việc của lưu lượng kế xoáy dựa trên công thức Kemen-Starry, tức là, khi chất lỏng đi qua một vật thể cố định, nó sẽ hình thành xoáy xoáy đổ thay thế phía sau nó, và tần số của nó tương ứng với chất lỏng lưu lượng. lưu lượng kế xoáy sử dụng nguyên tắc này để đặt cảm biến Vortex được cài đặt trong đường ống vào chất lỏng. Khi chất lỏng đi qua, Vortex sẽ bị ảnh hưởng bởi chất lỏng để tạo ra một Vortex. Bằng cách đo tần số và biên độ của rung động Vortex, có thể tính toán lưu lượng của chất lỏng.

Cấu trúc

lưu lượng kế xoáy bao gồm hai phần: cảm biến dòng chảy và bộ xử lý tín hiệu. Cảm biến dòng chảy thường bao gồm một lưỡi Vortex cố định trên trục trung tâm của ống. Lưỡi Vortex tạo thành một góc thích hợp với tường bên trong của ống, để chất lỏng có thể tạo ra một Vortex khi nó đi qua. Bộ xử lý tín hiệu chịu trách nhiệm đo tần số và biên độ của rung động Vortex và chuyển đổi nó thành giá trị dòng chảy tương ứng.

Phương pháp hoạt động

Phương pháp làm việc của lưu lượng kế xoáy tương đối đơn giản và quy trình của nó như sau:

(1) Dòng chảy qua cơ thể bluff tạo ra xoáy xoáy thay thế. Trong phạm vi hoạt động được chỉ định, tần số đổ xoáy xoáy tỷ lệ với tốc độ dòng chảy;

(2) Các xoáy xoáy chuyển tiếp tạo ra biến động áp suất được phát hiện bởi yếu tố cảm biến;

(3) Cảm biến Vortex phát hiện và đo tần số và biên độ của rung Vortex;

(4) Bộ xử lý tín hiệu chuyển đổi tần số và biên độ được đo bằng cảm biến Vortex thành giá trị dòng chảy.

Phạm vi ứng dụng

lưu lượng kế xoáy phù hợp cho đo lưu lượng của hầu hết các chất lỏng và khí, đặc biệt là các ứng dụng trong nhiệt độ cao, áp suất cao hoặc phương tiện ăn mòn. Nó được sử dụng rộng rãi trong đo lưu lượng trong hóa dầu, điện, thép, công nghiệp hóa chất, bảo tồn nước và các lĩnh vực khác.

lưu lượng kế xoáy có thể đo lưu lượng của các phương tiện truyền thông khác nhau như chất lỏng và khí. Phương tiện lỏng phổ biến bao gồm nước, dầu mỏ, dung dịch axit và kiềm, v.v.; phương tiện truyền thông khí thông thường bao gồm khí tự nhiên, khí than, không khí, v.v. lưu lượng kế xoáy phù hợp cho đo lưu lượng trong sản xuất công nghiệp. Chúng có thể đo trong phạm vi rộng rãi nhiệt độ, áp suất, độ nhớt, v.v., và có đặc điểm chính xác cao, tính tuyến tính tốt và ổn định cao.

Tuy nhiên, lưu lượng kế xoáy cũng có một số hạn chế. Ví dụ, nếu nhiệt độ, áp suất, v.v. của môi trường vượt quá phạm vi định mức của lưu lượng kế, nó sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Ngoài ra, lưu lượng kế xoáy cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả đo cho phương tiện lỏng có chứa hạt hoặc độ nhớt cao. Do đó, khi chọn lưu lượng kế xoáy, cần phải lựa chọn dựa trên các đặc tính môi trường thực tế và yêu cầu quy trình, và kiểm soát và quản lý nghiêm ngặt điều kiện sử dụng của nó.

Ưu điểm và nhược điểm

lưu lượng kế xoáyƯu điểmChủ yếu bao gồm:

(1) Độ chính xác cao, đạt đến 1% hoặc cao hơn;

(2) Độ tin cậy và ổn định cao, không trôi hoặc rò rỉ trong khi sử dụng lâu dài;

(3) Khả năng thích ứng mạnh mẽ và phù hợp với các chất lỏng khác nhau.

(4) Có thể đo lưu lượng trong một phạm vi rộng và với một dải đo rộng;

(5) Không có bộ phận chuyển động, không dễ bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn hoặc hạt phương tiện truyền thông, bảo trì đơn giản và tuổi thọ sử dụng dài;

(6) Nó cũng có khả năng áp dụng nhất định cho phương tiện truyền thông đặc biệt như nhiệt độ cao, áp suất cao, độ nhớt cao và chất lỏng ăn mòn.

Tuy nhiên, cũng có một số lưu lượng kế xoáyNhược điểm:

(1) Việc đo ở tốc độ thấp và dòng chảy thấp không rất chính xác và lỗi đo có thể lớn;

(2) Bởi vì cấu trúc của lưu lượng kế xoáy tương đối phức tạp, giá cao hơn;

(3) Chất lỏng cao độ nhớt có thể làm giảm số Reynolds và làm suy yếu sự tạo ra hoặc phát hiện xoáy xoáy ổn định. Kiểm tra giới hạn số lượng độ nhớt và Reynolds cụ thể cho mô hình;

(4) Để đo các phương tiện không lỏng như khí, cần xử lý bổ sung và hiệu chuẩn, và có thể cần sử dụng các mô hình khác nhau hoặc cảm biến đặc biệt.

lưu lượng kế xoáy có hiệu suất tuyệt vời trong nhiều khía cạnh, nhưng chúng cũng cần được lựa chọn dựa trên nhu cầu sử dụng thực tế.