
Вихревой расходомер – это прибор для измерения расхода, основанный на принципе вихревой улицы Кармана, который в основном используется для измерения расхода жидкостей, газов или пара в трубопроводах. Его характеристики включают простую конструкцию, отсутствие движущихся частей и высокую н...
Вихревой расходомер — это прибор для измерения расхода, основанный на принципе вихревой улицы Кармана, который в основном используется для измерения расхода жидкостей, газов или пара в трубопроводах. Его характеристики включают простую конструкцию, отсутствие движущихся частей и высокую надежность, что делает его пригодным для различных промышленных применений.
Принцип работы
1. Эффект вихревой улицы Кармана: когда в потоке жидкости размещается не обтекаемое препятствие (например, треугольная призма, трапециевидная призма), при прохождении жидкости по обеим сторонам препятствия поочередно образуются регулярные вихри. Частота этих вихрей прямо пропорциональна скорости жидкости.
2. Обнаружение частоты: датчики (например, пьезоэлектрические кристаллы, ультразвуковые или емкостные) обнаруживают частоту образования вихрей для расчета скорости потока и объемного расхода.
Основные характеристики
1. Применимые среды: жидкости, газы, пар (требуется выбор в зависимости от характеристик среды).
2. Широкий диапазон регулирования: обычно до 10:1 или выше.
3. Отсутствие движущихся частей: снижает износ, низкие затраты на техническое обслуживание.
4. Широкий диапазон температур и давлений: выдерживает высокие температуры и давления (например, применительно к пару).
5. Выходной сигнал: импульсный сигнал (частота) или аналоговый сигнал (4-20 мА).
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- Простая конструкция, высокая надежность.
- Практически не зависит от плотности или вязкости жидкости (в определенном диапазоне чисел Рейнольдса).
- Возможность измерения коррозионных сред (при условии, что материалы являются коррозионно-стойкими).
Сценарии применения
1. Промышленные процессы: мониторинг потока жидкости или газа в химической, нефтяной и фармацевтической промышленности.
2. Энергетический сектор: измерение расхода пара (например, системы отопления котлов).
3. Охрана окружающей среды: очистка сточных вод, мониторинг потока сжатого воздуха.
4. ОВКВ: поток хладагента или воздуха в системах отопления, вентиляции и кондиционирования.
Факторы, влияющие на выбор
1. Тип среды: газ, жидкость или пар (влияет на выбор материала и конструкцию датчика).
2. Диаметр трубы и диапазон расхода: убедитесь, что скорость потока находится в пределах эффективного диапазона измерения вихревой улицы.
3. Давление и температура: выбирайте модели с соответствующей стойкостью к давлению и высокой термостойкостью.
4. Условия установки: убедитесь, что трубопровод достаточно прямой; избегайте помех от клапанов или колен.
5. Смягчение вибрации: установите виброгасители в условиях высокой вибрации или выберите модели, устойчивые к вибрации.
Распространенные неисправности и способы их устранения
1. Отсутствие выходного сигнала: проверьте источник питания, повреждение датчика или достижение минимальной скорости потока.
2. Значительные колебания измерений: могут быть вызваны вибрацией трубопровода или пузырьками воздуха/примесями в жидкости.
3. Снижение точности: проверьте, не корродирован ли или не заблокирован ли ограничитель расхода, а также убедитесь в наличии достаточных прямых участков трубопровода.
Вихревые расходомеры представляют собой экономичный выбор, широко применяемый в промышленных условиях, демонстрируя особые преимущества в системах измерения пара. Однако для обеспечения точности измерений необходимо правильно выбрать и установить устройство.