脈沖型渦街流量計是一種基于渦街原理(也稱作卡門渦街原理)的熱力學流量計,它通過測量介質(zhì)流過渦街時產(chǎn)生的渦街頻率來實現(xiàn)流量測量。渦街流量計通常由渦街傳感器、信號轉(zhuǎn)換器、顯示儀表等部分組成,是一種廣泛應用于工業(yè)領(lǐng)域中的流量測量設(shè)備。
一、渦街原理
渦街原理是指在介質(zhì)經(jīng)過某些特殊形狀的物體時,會在物體后面產(chǎn)生交替旋轉(zhuǎn)的渦旋,稱為卡門渦街。其中,每個渦旋代表著介質(zhì)流動的一個周期,渦旋的頻率與流速成正比。渦街傳感器可以通過測量渦旋頻率來推算出介質(zhì)的流速和流量。
二、脈沖型渦街流量計的結(jié)構(gòu)
它的主要結(jié)構(gòu)部件如下:
渦街傳感器:由渦街軸、渦街葉片、固定座等部件組成。當介質(zhì)流過渦街葉片時,會使渦街軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的頻率與介質(zhì)流速成正比。渦街傳感器可根據(jù)旋轉(zhuǎn)頻率輸出電信號。
信號轉(zhuǎn)換器:用于將渦街傳感器輸出的電信號轉(zhuǎn)換為標準電信號,例如4-20mA、RS485等。信號轉(zhuǎn)換器還可以對信號進行放大、濾波等處理。
顯示儀表:用于顯示流量大小和總量累計等參數(shù),并提供報警和控制功能。
三、脈沖型渦街流量計的工作原理
當介質(zhì)流經(jīng)渦街傳感器時,渦街葉片會受到流體的沖擊而旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的角速度與介質(zhì)流速成正比。渦街傳感器內(nèi)部安裝了一個霍爾元件或磁敏元件,當渦街軸旋轉(zhuǎn)時,渦街葉片的磁性材料會在霍爾元件或磁敏元件上產(chǎn)生磁場變化,從而產(chǎn)生一個脈沖信號。渦街傳感器輸出的信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為標準電信號后,再傳給顯示儀表進行顯示和處理。
四、脈沖型渦街流量計優(yōu)點:
(1)適用范圍廣:可用于測量液體、氣體、蒸汽等不同介質(zhì)的流量。
(2)測量準確:渦街傳感器的響應速度快,測量精度高。
(3)可靠性高:渦街傳感器結(jié)構(gòu)簡單,無移動部件,易于維護。
(4)穩(wěn)定性好:可在高溫、高壓、腐蝕等惡劣環(huán)境下工作。
五、脈沖型渦街流量計的應用
它廣泛應用于工業(yè)自動化控制領(lǐng)域,如化工、石油、電力、冶金、輕工等行業(yè)。常見的應用場景包括:
流量監(jiān)測:用于監(jiān)測液體、氣體、蒸汽等不同介質(zhì)的流量,以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動控制。
成品計量:用于對成品進行計量,例如食品、藥品、化妝品等行業(yè)。
能源管理:用于監(jiān)測供電、供氣、供熱等設(shè)施的流量,以實現(xiàn)能源消耗的管理和節(jié)約。
環(huán)保應用:用于監(jiān)測廢水、廢氣的流量,以實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)管和治理。
總之,脈沖型渦街流量計是一種成熟穩(wěn)定、精度高、適用范圍廣的流量計。隨著工業(yè)自動化控制的不斷推進,其在工業(yè)應用中的地位也日益重要。