Introduktion och mätapplikation av vortexflödesmätare
Standardmynningsflödesmätaren användes i stor utsträckning vid mätning av mättat ångflöde på 1980-talet, men från utvecklingen av flödesinstrument, även om mynningsflödesmätaren har en lång historia och ett brett användningsområde; Människor har studerat honom väl och de experimentella data är fullständiga, men det finns fortfarande vissa brister i att använda en standard flödesmätare för att mäta mättat ångflöde: för det första är tryckförlusten stor; För det andra är impulsröret, tre grupper av ventiler och kopplingar lätta att läcka; För det tredje är mätområdet litet, vanligtvis 3:1, vilket är lätt att orsaka låga mätvärden för stora flödesfluktuationer. Vortexflödesmätaren har en enkel struktur, och virvelsändaren är direkt installerad på rörledningen, vilket övervinner fenomenet med rörledningsläckage. Dessutom har vortexflödesmätaren liten tryckförlust och brett intervall, och mätintervallsförhållandet för mättad ånga kan nå 30:1. Därför, med mognad av vortex flödesmätare mätteknik, är användningen av vortex flödesmätare mer och mer populär.
1. Mätprincip för vortexflödesmätare
Vortex flödesmätare använder vätskeoscillationsprincipen för att mäta flödet. När vätskan passerar genom virvelflödesgivaren i rörledningen, genereras två rader av virvlar som är proportionella mot flödeshastigheten omväxlande upp och ner bakom virvelgeneratorn i den triangulära kolonnen. Virvelns utlösningsfrekvens är relaterad till medelhastigheten för vätskan som strömmar genom virvelgeneratorn och virvelgeneratorns karakteristiska bredd, vilket kan uttryckas enligt följande:
Där: F är frisättningsfrekvensen för virveln, Hz; V är medelhastigheten för vätskan som strömmar genom virvelgeneratorn, m/s; D är den karakteristiska bredden av virvelgeneratorn, m; ST är Strouhal-tal, dimensionslöst, och dess värdeområde är 0,14-0,27. ST är en funktion av Reynolds tal, st=f (1/re).
När Reynolds-talet Re ligger i intervallet 102-105 är st-värdet cirka 0,2. Därför bör Reynolds-talet för vätskan i mätningen vara 102-105 och virvelfrekvensen f=0,2v/d.
Därför kan medelhastigheten V för vätskan som strömmar genom virvelgeneratorn beräknas genom att mäta virvelfrekvensen, och sedan kan flödet Q erhållas från formeln q=va, där a är tvärsnittsarean för vätskan som strömmar genom virvelgeneratorn.
När virveln genereras på båda sidor av generatorn används den piezoelektriska sensorn för att mäta den alternerande lyftförändringen vinkelrätt mot vätskeflödesriktningen, omvandla lyftförändringen till en elektrisk frekvenssignal, förstärka och forma frekvenssignalen och mata ut den. till det sekundära instrumentet för ackumulering och visning.
2. Applicering av virvelflödesmätare
2.1 val av virvelflödesmätare
2.1.1 val av virvelflödesgivare
Vid mätning av mättad ånga använder vårt företag VA-typ piezoelektrisk virvelflödessändare producerad av Hefei Instrument General Factory. På grund av det breda utbudet av virvelflödesmätare, i praktisk tillämpning, anses det i allmänhet att flödet av mättad ånga inte är lägre än den nedre gränsen för virvelflödesmätare, det vill säga att vätskeflödet inte får vara lägre än 5m / s. Vortexflödestransmittrar med olika diametrar väljs efter ångförbrukningen, snarare än de befintliga processrörsdiametrarna.
2.1.2 val av tryckgivare för tryckkompensering
På grund av den långa mättade ångledningen och stora tryckfluktuationer måste tryckkompensation antas. Med tanke på det motsvarande förhållandet mellan tryck, temperatur och densitet kan endast tryckkompensering användas i mätningen. Eftersom det mättade ångtrycket i vårt företags rörledning ligger i intervallet 0,3-0,7 mpa, kan intervallet för tryckgivaren väljas till 1MPa.