와류 유량계 : 작동 원리

소용돌이 미터는 계량을 기반으로합니다.파이프 라인에 존재하는 특정 장애물 후 흐름에서 또는 제트의 진동 및 와류 형성 중에 형성되는 압력 변화의 주기성.

장점

이 유형의 첫 번째 장치는 60 년대에 나타났습니다.지난 세기의 년. 그들의 주된 불편 함은 작은 범위의 측정 매개 변수와 심각한 오류였습니다. 전자식 현대식 와류 유량계는보다 정교하고 효율적으로되어 다음과 같은 많은 이점을 얻었습니다.

상대적으로 단순한 측정 시스템;
데이터는 항상 안정적이며 온도 및 사용 가능한 압력에 의존하지 않습니다.
고정밀도의 측정;
선형 신호를 측정하는 단계;
믿을 수 있고 간단한 디자인;
광범위한 측정;
정적 요소들;
일부 모델에서는 자체 진단 기능을 사용할 수 있습니다.

단점

로즈 마운트 소용돌이 유량계 파이프와 함께 작동하도록 설계된직경 크기가 20에서 300mm인데, 이는 더 작은 크기의 파이프 라인은 불규칙적 인 와류 형성을 특징으로하기 때문에 더 큰 크기의 작동은 다소 어렵습니다. 동시에, 신호 측정의 어려움 및 압력의 현저한 감소로 인해 낮은 유속에서 사용할 가능성이 없습니다. 또한 진동 및 음향 맥동 유형은 장치 작동에 영향을줍니다. 소음은 파이프 및 압축기를 진동시키고 있습니다. 측정 신호와 맥동 주파수가 다른 경우 교차 입력 및 전자 필터가있는 추가 컨버터를 설치하거나 입력에 설치된 스트레이트 스트레이트 너를 사용하여 제거 할 수 있습니다.

유선형 변환기가있는 소용돌이 증기 유량계

몸을 빙빙 돌 때, 흐름은 궤도를 바꿉니다.동시에 속도를 증가시키고 압력을 감소시킨다. 역방향 변경은 객체의 중간 섹션 이후에 발생합니다. 뒤쪽에는 저압, 앞쪽에는 고압. 몸체가 지나가고 나면 경계층이 사라지고 낮은 압축의 영향으로 모션의 궤도가 바뀔 때와 마찬가지로 볼텍스가 생성됩니다. 이것은 유선형 몸체의 두 엽 (lobe)의 특징입니다. 서로의 형성을 방해하기 때문에 양측에서 소용돌이의 교대 형성이 수행된다. 동시에, Karman 대위의 창조는 경축된다.

특수 랩 본체는 회오리 바람으로 인해 자체 청소 작업 표면을 가지고 있으며 오염이 심한 환경에서도 항상 깨끗합니다.

오른쪽 흐름의 크기 및 속도일정한 크기에서의 속도에 상응하는, 그리고 체적 유량의 결과로서, 와류의 발생 빈도에 비례한다. 낮은 유속에서 일정한 와류 형성이 발생하면 유량계 측정 범위는 20 l / min입니다.

능률적 인 신체 구조

와류 미터 유량계는 일반적으로사다리꼴, 삼각형 또는 직사각형 형태의 프리즘 소자 상에 배치된다. 첫 번째 옵션의 설계는 물의 흐름을 충족시키는 것입니다. 약간의 압력 손실을 감안할 때, 그러한 요소는 충분한 규칙 성 및 강도로 진동을 형성합니다. 또한 출력 신호를 변환 할 때 특히 편리합니다.

어떤 경우에는 와류 유량계가유선형 장치 2 개를 사용하여 출력 신호를 향상 시키십시오.이 경우 출력 신호는 고정 된 거리에 배치됩니다. 직사각 형태의 제 2 프리즘의 측면부에는 탄성 박막에 의해 감추어 진 압전 소자가있어, 음향 잡음에 노출 될 가능성이 없어집니다.

변환 유형

변환 방법에는 여러 가지가 있습니다.와류의 출력 신호가 변경됩니다. 가장 보편적 인 요소는 유선형 요소로 인한 흐름의 신속성과 압력의 체계적인 변화입니다. 감지 요소는 도체 유형의 하나 또는 두 개의 열 풍속계에 있습니다. 초음파, 적분, 용량 성 및 유도 흐름 변환기가 사용됩니다. 적절한 작동을 위해서는 와류 유량계 앞에 파이프의 자유로운 부분이 있어야합니다.

더 큰 지름을 가진 파이프의 작동 어려움은 다음과 같은 이유로 발생합니다.

소용돌이 형성 빈도 감소;
낮은 소용돌이 생산;
전체 진동수가 감소합니다.

깔때기 와류 유량계 : 작동 원리

이들 장치에서 송신기는파이프 라인의 일부를 통해 연장 된 측면 또는 원통형의 작은 노즐을 통해 전달 된 흐름의 소용돌이를 보장하는 메커니즘. 파이프에 깔때기 형태의 형태가 형성되고 축 주위로 축이 회전하여 소용돌이 코어가 그 근처에서 움직입니다. 상부의 흐름은 코어의 각 변위와 동시에 맥동하는 압력을 가지지 만 볼륨 또는 선형 속도의 흐름과 동일합니다. 전도성 온도계 또는 전자 기계 소자는 측정 채널에 대한 맥동의 속도 또는 주파수를 변환합니다. 이 과정은 두 단계로 구성됩니다. 첫째, 체적 유량을 소용돌이 세차의 주파수로 전달한 다음 주파수를 신호로 변환합니다.

진동 유량계

노즐, 가스 또는 액체 통과흐름은 직사각형 형태의 단면을 갖는 확산기 내에있다. 어떤 경우에는 흐름이 특정 지점에서 확산기의 다른 벽으로 번갈아 가해집니다. 이완 장치의 제트의 통전 특성은 바이 패스 파이프의 상부 영역의 압력을 감소 시키지만, 하부는 동일하게 유지되고 제트를 디퓨저의 하부로 이동시키는 운동이 생성된다. 림 튜브에서 움직임의 특성이 변경되면 제트가 진동합니다.

에있는 디퓨저의 하부 요소에서 짜내는 제트유압 피드백 변환기를 출력 니플을 통해 부분적으로 만 출력합니다. 둘러싸는 상부 채널에서, 제트의 분획은 수축되고, 제 1 노즐을 통과 할 때, 제 2 노즐로부터의 유동에서 하부 위치로 전달된다. 그런 다음 부품이 분리되어 바이 패스 상단 채널로 전달되면 플립 다운 후 발진 과정이 시작되고 압력의 동시 변화가 흐름의 양 측면에서 발생합니다.

이 유형의 변환기는보다 합리적입니다. 이로 인해, 엄격한 진동 과정이 형성되고 발진 주파수가 유량에 직접적인 영향을 미친다.

가장 일반적인 요코가와 유량계 직경이 작은 파이프 라인에서 최대 90mm까지 구입할 수 있습니다. 경우에 따라이 유형의 장치는 부분 변환기의 대체품으로 사용됩니다.

오늘날, 유량계의 제조 품질새로운 기능은 그러한 장치가 충분히 오랜 사용 기간을 갖고 있음에도 불구하고 끊임없이 진화하고 나타나고 있습니다. 개발자는보다 효율적인 설계 솔루션을 찾고보다 효율적으로 기술적으로 고급 옵션을 만들 수 있습니다.