應力式渦街流量感測器

應力式渦街流量感測器是基於“卡門渦街”原理而研製的新一代流體振盪型儀表。它是由一個與公稱通徑相同的殼體和一個斷面為三角形的旋渦發生體構成的儀器。

基本介紹

• 中文名：應力式渦街流量感測器
• 原理：“卡門渦街”原理
• 主體：旋渦發生體
• 屬性：流體振盪型儀表

簡介

應力式渦街流量感測器是基於“卡門渦街”原理而研製的新一代流體振盪型儀表。它是由一個與公稱通徑相同的殼體和一個斷面為三角形的旋渦發生體構成的儀器。

應力式渦街流量感測器

工作原理

應力式渦街流量感測器是根據“卡曼渦街”原理，利用應力檢測方式，以壓電晶體為檢測敏感元件，並使檢測元件與旋渦發生體分離的一種新型振盪式流量儀表。在管道中垂直於流體流向插入一非線性柱體（發生體），檢測深斗體置於旋渦發生體後測，當流量增大到一定值時，在旋渦發生體的下流則產生兩列交替的旋渦，這種旋渦稱卡曼旋渦，卡曼旋渦釋放的頻率與流體流速及旋渦發生體寬度有關。

主要特點

應力式渦街流量感測器主要用於工業管道介質流體的流量測量，如氣體、液體、蒸氣等多種介質。應力式渦街流量感測器特點是壓力損失小，量程範圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數能長期穩定。應力式渦街流量感測器儀表採用壓電應力式感測器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度範圍內工作。有模擬標準信號，也有數字脈衝信號輸出，容易與計算機等數字系統配套使用，是一種比較先進、理想的流量儀表。

主要結構

應力式渦街流量感測器主要由檢測器，放大器兩大器兩大部分組成

1、檢測器主要由表體，探頭（檢測元件）等組成。其功能為當旋渦在旋渦發生體兩側產生時，將同時產生流體流動方向垂直的橫向交變升力，該力作用於感測探頭兩側，使檢測菲格瑞思應力式渦街流量感測器探頭內的壓電晶體變形，輸出與旋渦頻率相同的交變電荷信號。表體及全部零件均採用1Cr18Ni9Ti不鏽鋼製成。旋渦發生體與表體的連線採用氣體保護自熔焊接技術，密封採用高壓耐腐蝕密封材料，安全可靠。連桿採用普通型和高溫(代散熱片)兩種，以適應於不同溫度場合的需要。

2、檢測放大器將電荷信號放大變換整形處理後，輸出與流量成正比的電壓脈衝信號，供顯示儀表積算顯示。也可變成0－10mA或4－20mA模擬量信號，供記錄、調節，控制與計算機聯網集中監控。

選擇注意事項

1、探頭的選擇

探頭分兩種類型，即普通型和高溫型。普通型可承受250℃以下高溫，高溫型可承受350℃以下高溫。如果在高溫場合選擇了普通探頭，使用一段時間後，探頭瓷封部分就會裂縫，引線脫落。它們的區別有3個方面：瓷封材質、引線與探頭連線方式(點焊、高溫型；一般錫焊，普通型)和連桿長短(放大板渦街體之間的連桿，高溫型連桿長；普通型連桿短)。因此，在產品驗收時，一定要注意這三個方面是否與設計要求相符。

2、口徑選擇

應力式渦街流量感測器雖然量程比較寬，但也要根據工藝實際狀況選用口徑尺寸。以蒸汽為例，目前很多工廠蒸汽管路尺寸普遍偏大，而蒸汽用量因不同時間、不同季節，差異非常大。因此如果按原管路選擇菲格瑞思應力式渦街流量感測器的口徑，就會造成計量精度下降，甚至不能計量的後果。

3、使用環境

從前面的分析可知，渦街表從檢測到量的累積，都是頻率信號傳輸。因此，如果使用地點磁場強大，必將影響頻率信號的傳輸質量，使用效果也不會理想。例如，我們在隔膜電解、離子膜電解廠房附近使用了三套應力式渦街流量感測器，儘管採取了很多抑制干擾的措施，效果也不理想。因此，在這種場合，應儘量避免使用這種計量方式。