Keerisvoolumõõturi tutvustus ja mõõtmisrakendus

Standardset avaga vooluhulgamõõturit kasutati küllastunud auruvoolu mõõtmisel laialdaselt 1980. aastatel, kuid alates vooluhulga mõõteriistade väljatöötamisest, kuigi avaga voolumõõturil on pikk ajalugu ja lai kasutusala; Inimesed on teda hästi uurinud ja katseandmed on täielikud, kuid standardse avaga vooluhulgamõõturi kasutamisel küllastunud auru vooluhulga mõõtmisel esineb siiski mõningaid puudujääke: esiteks on rõhukadu suur; Teiseks, impulsstoru, kolm klappide ja pistikute rühma on lihtne lekkida; Kolmandaks on mõõtepiirkond väike, üldiselt 3:1, mistõttu on suurte voolukõikumiste korral lihtne tekitada madalaid mõõteväärtusi. Keerisvoolumõõturil on lihtne struktuur ja keerise saatja paigaldatakse otse torujuhtmele, mis ületab torujuhtme lekke nähtuse. Lisaks on keerisevoolumõõturil väike rõhukadu ja lai ulatus ning küllastunud auru mõõtmisvahemiku suhe võib ulatuda 30:1-ni. Seetõttu on keerise voolumõõturi mõõtmise tehnoloogia valmimise tõttu üha populaarsem keerisvoolumõõturi kasutamine.

1. Pöörisvoolumõõturi mõõtmise põhimõte

Vortex voolumõõtur kasutab voolu mõõtmiseks vedeliku võnkumise põhimõtet. Kui vedelik läbib torustikus oleva keerisevoolu saatja, genereeritakse kolmnurksamba keerise generaatori taha vaheldumisi kaks rida voolukiirusega võrdelisi keeriseid. Pöörise vabanemissagedus on seotud keerise generaatorit läbiva vedeliku keskmise kiirusega ja keerise generaatori iseloomuliku laiusega, mida saab väljendada järgmiselt:

Kus: F on keerise vabanemise sagedus, Hz; V on läbi keerise generaatori voolava vedeliku keskmine kiirus, m/s; D on keerise generaatori iseloomulik laius, m; ST on Strouhali arv, mõõtmeteta ja selle väärtusvahemik on 0,14–0,27. ST on Reynoldsi arvu funktsioon, st=f (1/re).

Kui Reynoldsi arv Re on vahemikus 102–105, on st väärtus umbes 0,2. Seetõttu peaks mõõtmisel vedeliku Reynoldsi arv olema 102-105 ja keerise sagedus f=0,2v/d.

Seetõttu saab keerise sagedust mõõtes välja arvutada läbi keerise generaatori voolava vedeliku keskmise kiiruse V ja siis voolu Q saada valemist q=va, kus a on voolava vedeliku ristlõike pindala keerise generaatori kaudu.

Kui keeris tekib generaatori mõlemal küljel, kasutatakse piesoelektrilist andurit vahelduva tõstejõu muutuse mõõtmiseks risti vedeliku voolu suunaga, tõstemuutuse teisendamiseks elektrilise sagedussignaaliks, sagedussignaali võimendamiseks ja kujundamiseks ning selle väljastamiseks. sekundaarsele instrumendile kogumiseks ja kuvamiseks.

2. Keerisvoolumõõturi rakendamine

2.1 keerisevoolumõõturi valik

2.1.1 keerisvoolu saatja valik

Küllastunud auru mõõtmisel võtab meie ettevõte kasutusele VA-tüüpi piesoelektrilise keerisevoolu saatja, mida toodab Hefei Instrument General Factory. Tänu keerisvoolumõõturi laiale valikule leitakse praktilises rakenduses üldiselt, et küllastunud auru vool ei ole madalam kui keerise voolumõõturi alumine piir, see tähendab, et vedeliku voolukiirus ei tohi olla väiksem kui 5 m / s. Erineva läbimõõduga vortex vooluandurid valitakse pigem aurukulu kui olemasoleva protsessitoru läbimõõdu järgi.

2.1.2 rõhumuunduri valik rõhu kompenseerimiseks

Pika küllastunud aurutorustiku ja suurte rõhukõikumiste tõttu tuleb kasutada rõhu kompenseerimist. Arvestades vastavat seost rõhu, temperatuuri ja tiheduse vahel, saab mõõtmisel kasutada ainult rõhu kompenseerimist. Kuna meie ettevõtte torustiku küllastunud auru rõhk on vahemikus 0,3-0,7 MPa, saab rõhuanduri vahemikuks valida 1 MPa.