智能渦街流量計是依據卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的流量計,今天來談談它的結構細節(jié)。
旋渦發(fā)生體:旋渦發(fā)生體足智能渦街流量計物理信號形成的主體部件,一般由不銹鋼制成。流量計測量特性與該部件的幾何形狀、安裝位置有關。迎流面必須與軸向垂直且與中軸線成d/2處。為了保證發(fā)出有序渦列,旋渦發(fā)生體的固有頻率必須遠離渦頻帶,避免發(fā)生共振。另外,制造旋渦發(fā)生體的材質應滿足流體物性需要,應耐腐蝕,耐摩擦,溫度敏感性低。
旋渦信號的檢測方法:旋渦發(fā)生體是阻流件,當流體通過阻流區(qū)時,必然產生壓力和流速變化,上游段平均流速和旋渦發(fā)生體兩側的平均流速在量值上不等。流體連續(xù)方程指出,此時的量值要大。
由于流體通過發(fā)生體兩側時,流束截面減小將引起靜壓下降,表現(xiàn)為發(fā)生體上、下游阻流段存在正向壓差。另外,下游尾流因渦列的存在,將產生有規(guī)律振蕩現(xiàn)象,而尾流振蕩也會對流速、壓差施加干擾,結果造成兩者將隨尾流振蕩發(fā)生周期變化。綜上所述,對壓差、流速、尾流振蕩信號可采用不同測量原理進行采集。
智能渦街流量計旋渦信號的采集與處理:旋渦信號的采集是由檢測元件完成的,而信號處理則由轉化器完成。當檢測元件將檢測到的微弱電信號送至轉化器前置放大器輸入端后,前置放大器將對信號進行多級線性放大,直到該信號放大到足以使后續(xù)電路能夠分辨和處理的程度。由于放大后的信號常含有非線性成分,所以后續(xù)電路必須對信號進行濾波和整形,最后輸出與流量成正比的數(shù)字信號(脈沖信號)。對非智能型就地顯示流量計,該信號可直接送至顯示單元;對智能型流量計,該信號將通過計數(shù)器送至中央處理器CPU,然后根據設定程序可將處理結果或存儲,或通過通訊接口實現(xiàn)數(shù)字信號傳輸,或經D/A轉換變?yōu)?~20mA標準模擬信號輸出。