卖烟道气计量表

卖烟道气计量表

广泛适用于冶金、化工、轻工食品及污水处理等行业的液体、气体、蒸气的测量

◆就地显示温度、压力、流量百分比、瞬时流量及累积流量，仪表参数现场设定，高度集成，可对被测介质进行温压补偿

◆内置式压力、温度、流量传感器，安全性能高，结构紧凑，外形美观

◆大屏幕LCD显示温度、压力、瞬时流量、累积流量和电池容量，显示清晰直观，读数方便

◆采用压电晶体检测元件，可靠性高，可在- 20*C至320*C温度范围内工作

◆仪表几乎不受流体密度、温度、压力、粘度成份等物理参数影响，流量与频率信号成线性关系

◆既有数字脉冲信号输出，也有4 ~ 20mA电流信号输出。微功耗电压设计内置锂电池和外接DC24V自由切换，电池寿命长达2年

◆管道式涡街流量计具有卡法兰卡装式、法兰连接式两种连接方式

◆插入式涡街流量计具有法兰插入式、球阀式两种连接方式

卖烟道气计量表结构：

1漩涡发生体

漩涡发生体是涡街流量计的核心部件。由相似定理证明得:在几何相似的涡街体系中，只要保持流体动力学相似(即雷诺数相等)，则斯特拉哈尔数S，必然相等。漩涡发生体的形状和尺寸对涡街流最计的性能有决定性的作用。其设计一方面与漩涡频率的检测手段有关，另一方面要使漩涡尽量沿柱体长度方向同时产生，且同时与柱体分离，这样才便于得到稳定的涡列，而且信噪比强，容易检测。但是柱长有限，靠近管道轴线处流速高.靠近管壁处流速低，沿柱长方向各处的漩涡产生不容易同步，合理的几何形状有利于同步分离。表4一11列出了典型漩涡发生体的形状和特点，由表可见，三角柱和梯形柱漩涡发生体的优点很多，应用较为广泛。

漩涡频率检浏器

伴随漩涡的形成和分离，漩涡发生体周围流体会同步发生流速、压力变化和下游尾流周期振荡，依据这些现象可以进行漩涡分离频率的检测。流体漩涡频率检测的出发点是检测器安装方便、耐高温高压。由于发生体结构的多样化，相对应地，漩涡频率检测的方法也多种多样。概括起来可分为两大类:

(l)受力检测类。检测由漩涡引起的作用在漩涡发生体_L的局部压力变化，或受力频率变化，一般可用应力、应变、电容、电磁等检测技术。

(2)流速检测类。检测由漩涡引起的在漩涡发生体附近的局部流速变化，一般可用热敏、超声、光电、光纤等检测技术。

A受力检测类

电磁检测法

电磁检测法如图4一45所示，它是在漩涡发生体后设置一个信号电极，信号电极又处在磁感应强度为B的磁场中，被测流体流经发生体产生漩涡，振动的漩涡序列作用于信号电极，使其产生与漩涡相同频率的振动。根据法拉第电磁感应定律，导体在磁场中运动切割磁力线，在信号电极上会产生感应电势U，即

U=Bdv (4一109)



式中d—信号电极的直径，m。

感应电势的变化频率等于漩涡频率，因此可以通过检测感应电势的频率和大小来测量流量。这种方法的优点是:耐振性和抗干扰性好。由于是自发电式传感器，可以制成微功耗流址计，这是近年来刚刚兴起的涡街频率检测法。

b应力检测法

在漩涡发生体内，或漩涡发生体外部埋置压电晶体，利用压电晶体对应力的敏感特性，检测所受到的交变应力来反映漩涡分离频率。压电晶体所产生的交变电荷信号，经电荷放大、滤波、整形后输出与游涡频率相应的脉冲信号或电流信号。由于压电传感器具有响应快、信号强、制造成本低、工作温度范围宽、可靠性好等优点，使应力式涡街流量传感器在国内外发展较快，已广泛用于液体、气体、蒸汽流量的测量。但它抗振性较差，选用时应充分注意现场振动情况，采取可靠抗振措施。

图4一46是漩涡发生体内封装压电检测元件的结构，应力式涡街流量计的频率检测元件 —压电元件封装在发生体的零弯矩断面内(如图4一47所示)，中性面的一侧p.为压应力，另一侧p:为拉应力。两部分的压电电荷极性相反，通过差动方式输人到电荷放大器，两个信号叠加，放大器输出与漩涡频率成正比的信号。

应力检测法漩涡发生体多采用三角形、梯形，单片对分式压电元件及应力分布如图4一47 所示。

图4一44所示两列平行的稳定漩涡，每个漩涡都具有相同的环量厂。因上下两列漩涡的旋转方向相反，设下侧涡列的环量为+厂，上侧的为一I’，沿封闭流动流线的环量不随时间而改变，所以在发生体右下方产生一个漩涡后，必须在左下方产生一个相反的环量以使环量和为零。这个环量就是漩涡发生体周围的环流。根据茹科夫斯基升力定理，由于这个环量的存在，会在这个发生体上产生一个升力，该升力垂直于轴线方向。由于漩涡在发生体两侧交替产生，且旋转方向相反，故作用在发生体上的升力亦是交替变化的。交替作用在发生体上的升力变化频率等于漩涡的分离频率，而升力变化频率又与流体振动频率相等。整个漩涡发生体所产生的横向升力F为


式中CL—横向升力系数，无量纲，大小与漩涡发生体的形状有关;
p—被测流体的密度.k岁m，;

b—漩涡发生体在流动方向上的投影宽度，m。

横向升力F使漩涡发生体内产生一个交变应力8，由于压电元件被直接封装在发生体内，与发生体形成一个整体，这个应力也作用在压电元件上。当压电元件确定后，其输出信号只与应力有关。依据压电效应，压电元件上产生的电荷q为


综上所述，在漩涡发生体的形状、尺寸确定的情况下，信号电荷的强度与被测流体的流速平方和密度成正比。测员出电荷的强度就可以知道被测流量的大小。在流体密度小和流量较小时，信号强度较弱。应力式涡街流量传感器易受振动噪声的影响，因而要采取抑制噪声的方法。