涡街气体流量计涡街气体流量计是一种基于卡门涡街原理设计的流量测量仪器,以下是对其的详细介绍: 1、工作原理 流体在流动过程中,遇到障碍物会产生回流而形成漩涡。在均匀流动的流体的管道中,垂直地插入一个具有非流线型截面的柱体(称为漩涡发生体),当流速高于一定值时,则在该漩涡发生体两侧会产生旋转方向相反、交替出现的漩涡,并随着流体流动,在下游形成两列不对称的漩涡列,称之为“卡门涡街”。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列,其产生的频率仅决定于流体的流速和漩涡发生体的特征尺寸,而与流体的物理参数如温度、压力、密度、黏度及组成成分无关。因此,当漩涡发生体的形状和尺寸确定后,可以通过测量漩涡产生频率来测量流体流量。 2、主要特点 测量范围广:涡街流量计的量程比可达1:10,能够满足不同流量范围的测量需求。 高精度:涡街流量计在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响,具有较高的测量精度,精度可达到±0.2~±1.5%FS。 压力损失小:涡街流量计的设计使得其在测量过程中产生的压力损失较小,有助于降低运行费用,更具节能意义。 结构简单牢固:涡街流量计无可动部件,结构简单且牢固,长期运行十分可靠。 维护方便:涡街流量计的结构简单,且传感器不直接接触介质,因此维护起来十分方便。 信号输出多样:涡街流量计既有模拟标准信号(420mA二线制;脉冲01000HZ)输出,也有数字脉冲信号(RS232/RS485)输出,方便与计算机等数字系统配套使用。 适用范围广:涡街流量计可用于测量气体、液体、蒸汽等多种介质的流量,具有广泛的应用范围。 可靠性高:涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃+250℃(也有说法为-200℃+500℃)的工作温度范围内工作。 3、选型考虑 涡街气体流量计的选型需要综合考虑以下五个方面: 仪表性能方面:包括精确度、重复性、线性度、范围度、压力损失、上下限流量、信号输出特性、响应时间等。 流体特性方面:包括流体压力、温度、密度、粘度、润滑性、化学性质、磨损、腐蚀、结垢、脏污、气体压缩系数、等熵指数、比热容、电导率、声速、混相流、脉动流等。 安装条件方面:包括管道布置方向、流动方向、上下游管道长度(一般上游为20D,下游为5D,必要时上游附加装整流片)、管道口径、维护空间、管道振动、接地、电源、辅属设备(过滤、排污)、防爆等。 环境条件方面:需考虑实际工作环境对流量计的影响。 经济因素方面:包括购置费、安装费、维修费、校验费、使用寿命、运行费(能耗)、备品备件等。 四、应用领域 涡街气体流量计在多个领域都有广泛的应用,具体如下: 工业生产:测量和控制各种流体(包括气体、液体和蒸汽)的流量,以满足生产过程中的需求。 能源计量:测量一次能源(如煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气)和二次能源(如电力、焦炭、人工燃气、成品油、液化石油气、蒸汽)以及载能工质(如压缩空气、氧、氮、氢、水)等的流量,有助于科学管理能源、实现节能降耗和提高经济效益。 环境保护:监测和控制烟气、废液、污水等的排放流量,有助于改善大气和水资源的质量,保护人类生存环境。 交通运输:特别是管道运输中,涡街流量计是控制、分配和调度的关键工具。 此外,涡街气体流量计还广泛应用于生物技术、科学实验以及江河湖泊等领域,在钢铁厂、焦化厂、电力行业、水处理行业、水泥、卷烟、玻璃厂等也有重要应用。
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