大口径涡街气体流量计原理
引言:
在现代工业生产中,精确测量气体流量是非常重要的,尤其是对于大口径气体管道。大口径涡街气体流量计是一种常用且准确的流量测量设备,本文将详细介绍其原理和工作过程。
一、涡街原理
涡街原理是根据卡门涡街效应(也称为克尔文涡街效应)进行测量的。当气体通过装置内的特殊设计要素时,会产生交替出现的涡旋。这些涡旋的频率与气体流速成正比。测量装置可以将这些涡旋转化为电信号,从而实现流量测量。
二、大口径涡街气体流量计的结构
大口径涡街气体流量计由马赫数发生器、涡街传感器、信号处理器和显示仪表等组成。
1. 马赫数发生器
马赫数发生器是流量计的核心部件,负责产生涡旋并转换为电信号。它通常由一对涡街式传感器组成,通过靠近流体的壁板和流体之间的几何形状差异来产生涡旋。过去,常使用金属片或金属薄片作为发生器的构成材料,但随着技术的进步,新型复合材料和高性能陶瓷材料逐渐被采用。
2. 涡街传感器
涡街传感器是用来检测涡旋并将其转化为电信号的装置。它通常由一个发电器和一个传感器组成。发电器用于感应涡旋,并产生电信号。传感器用于将这些电信号转换为可读的数字形式,以供信号处理器进行处理。
3. 信号处理器和显示仪表
信号处理器是流量计的控制中心,负责接收来自传感器的电信号并对其进行处理。信号处理器通常带有一台显示仪表,可以实时显示气体流量。此外,还可以将信号传输给外部设备,以便进行更多的数据处理和分析。
三、大口径涡街气体流量计的工作过程
大口径涡街气体流量计的工作过程可以分为以下几个步骤:
1. 气体进入流量计,并通过马赫数发生器。
2. 马赫数发生器产生涡旋,并将其转化为电信号。
3. 电信号传输到涡街传感器,传感器将其转换为数字信号。
4. 数字信号经过信号处理器的处理,得出气体流量。
5. 流量结果显示在仪表上,并可以传输到外部设备。
结论:
大口径涡街气体流量计依靠涡街原理进行测量,具有准确、可靠的特点。它适用于大口径气体管道,**应用于石油化工、能源、冶金等领域。随着技术的不断进步,大口径涡街气体流量计将进一步提高精度和可靠性,并在工业生产中发挥更大的作用。