O medidor de fluxo de rua turbulenta é um tipo de medidor de fluxo de velocidade, usado principalmente para medir o fluxo de fluidos de mídia de tubulação industrial, como gás, líquido, vapor e vários meios.

Sua característica é uma pequena perda de pressão, grande alcance de medição, precisão moderada, na medição do fluxo volumétrico do fluido, quase não é afetado pela densidade do fluido, pressão, temperatura, viscosidade e outros parâmetros.

Devido à ausência de peças mecânicas móveis, a estrutura é simples, alta confiabilidade, pequena manutenção e grande capacidade de circulação (com outros medidores de fluxo do mesmo calibre, o fluxo que pode passar é grande), devido a que o medidor de fluxo de rua turbulenta tem essas características, tornou-se um dos medidores de fluxo comumente usados.

O princípio de funcionamento do medidor de fluxo de rua de vortex: o medidor de fluxo de rua de vortex é aplicado ao princípio de oscilação de fluido para medir o fluxo, configurando o gerador de vortex de coluna triangular no fluido (o gerador de vortex tem várias formas), gerando alternadamente um vortex regular de ambos os lados do gerador de vortex, este vortex é chamado de vortex de Kaman, o vortex está asimétricamente disposto abaixo do gerador de vortex.

A frequência de liberação do vortex está relacionada com a velocidade média do fluido que flui através do vortex e a largura da característica do vortex, representada pela fórmula 1: f é a frequência de saída, em Hz; v é a velocidade média do fluido que flui através do vortex, em m / s; d é a largura da superfície de recepção do vortex, em unidades m; D é o diâmetro interno do tubo, em unidades m; St é o número de Strouhal (Strouhalnumber), sem quantidade, que está relacionado com a forma do vortex e o número de Renault, como pode ser visto na Figura 2, o número de Strouhal é considerado constante dentro de um certo intervalo de números de Renault.

Pode-se ver que, quando o número de Strauhal é considerado constante, a largura da superfície de encontro do gerador de vortex e o diâmetro do tubo do processo são determinados, a frequência está relacionada apenas com a velocidade de fluxo.

Equação de fluxo para o medidor de fluxo de rua vortex: Formula: qv é o fluxo volumétrico, m3/s； qm é o fluxo de massa, kg/s； f para a frequência do sinal de saída do sensor, Hz; K para o coeficiente de medição do sensor; ρ é a densidade do fluido, kg/ m3。 Ao medir o gás, a equação de fluxo do medidor de fluxo é: na fórmula: Pn, Tn é a pressão e a temperatura, respectivamente, no estado padrão; Z, Zn são os coeficientes de compressão do gás no estado de trabalho e no estado padrão, respectivamente; qvn é o fluxo volumétrico no estado padrão (20 ° C, 101,32 kPa), m3/s； P, T são os valores k dos coeficientes de medição do sensor de pressão e temperatura no estado de trabalho, respectivamente, verificados pelo dispositivo padrão de fluxo, o meio de verificação é geralmente água ou ar.

Deste modo, o sinal de saída de frequência do medidor de fluxo de rua turbulenta geral não é afetado pelas mudanças nas propriedades e composições do fluido, apenas está relacionado com o fator do medidor K, a forma e o tamanho do gerador de turbulenta, o número de Renault, e quando o fator do medidor K, a forma e o tamanho do gerador de turbulenta foram determinados antes da fábrica do produto, quando o número de Renault trabalha dentro da faixa de garantia de precisão, o sinal de saída de frequência do medidor de fluxo de rua turbulenta está relacionado apenas com a velocidade de fluxo.

No entanto, quando precisamos de fluxo de massa, obtemos o fluxo volumétrico ao mesmo tempo que obtemos a densidade do fluido, o que significa que os parâmetros que afetam a densidade devem ser detectados, como temperatura, pressão, etc., para corrigir a densidade.

Classificação Os medidores de fluxo de rua turbulenta têm várias classificações que usamos frequentemente: Classificação por conexão de sensores,

Dividido em: 1) Tipo de conexão flange; 2) Tipo de fixação (também chamado de tipo de fixação); Classificado de acordo com a composição do sensor e conversor, é dividido em: 1) todo-em-um; 2) Separação; Classificado por forma de estrutura do sensor, é dividido em: 1) tipo de tubo completo; 2) Inserição.

O medidor de fluxo de rua vortex é geralmente composto por quatro partes, o gerador de vortex, o detector de vortex, o corpo do instrumento e o conversor. 1 - O vortex ocorre. O turbogenesismo é dividido em turbogenesismo único e turbogenesismo múltiplo. Comumente usado é o gerador de vortex único, sua forma básica é triângulo, círculo, retângulo, etc., combinando o gerador de vortex único, ou seja, o gerador de vortex múltiplo, o gerador de vortex múltiplo tem um papel na melhoria da força, estabilidade e redução do limite inferior do número de Renault.

2, Detector de vortex. Há geralmente cinco maneiras de detectar o vortex: 1) configurar o componente de detecção no corpo do vortex para detectar diretamente a pressão diferencial de ambos os lados do corpo do vortex; 2) Abrir o orificio de pressão no gerador de vortex, configurar o elemento de detecção no orificio de condução de pressão e detectar a diferença de pressão em ambos os lados do gerador; 3) Detecção de circulação alternada ao redor do gerador de vortex; 4) Detecção de circulação alternada na parte de trás do gerador de vortex; 5) Detecção de espiral na corrente de saída. Através dos cinco métodos de detecção acima, os componentes de detecção que usam tecnologia de sensibilidade térmica, tensão, tensão, capacitor, fotoeletricidade, ultra-som e outros, constituem uma variedade de sensores de fluxômetro de rua vortex.

3) O conversor. O sinal de rua turbulenta detectado pelo sensor é processado por amplificação, filtragem, moldagem, etc., de acordo com as necessidades reais, convertido em sinal de pulso ou sinal de corrente de dois fios de 4 a 20 mA para uso em instrumentos secundários ou sistemas de controle.

4. corpo do instrumento. A estrutura e o material da superfície do instrumento devem ser determinados de acordo com os parâmetros da temperatura, pressão e corrosividade do meio medido, o que também tem um impacto importante na precisão da medição.

Características principais do medidor de fluxo de rua vortex 1) estrutura simples e robusta, sem componentes móveis, fácil instalação e manutenção; 2) mais tipos de fluidos medidos, líquidos, gases, vapores, etc., incluindo meios de fluxo de fase misturada parcial; 3) O sensor de detecção não entra em contato direto com o meio testado, o desempenho é estável e a vida útil é longa; 4) a saída é um sinal de pulso proporcional ao fluxo, sem deriva de ponto zero, com alta precisão; 5) Ampla faixa de medição, proporção de escala de até 10: 1, até 20: 1 ou superior para necessidades especiais; 6) A perda de pressão é menor (em comparação com a medição do fluxo da placa perfurada), os custos operacionais são baixos e mais econômicos.

7) dentro de um certo número de Renault, não é afetado pelas propriedades e componentes do fluido, apenas relacionado com o coeficiente de medição e a forma e o tamanho do gerador de vortex, o projeto padronizado dos componentes de detecção é mais fácil;

8) alta relação custo-benefício, em muitos medidores de fluxo, o medidor de fluxo de rua vortex é um tipo econômico e prático.

9) alta segurança, se o componente de detecção falhar, não causará a interrupção da tubulação;

Um bom instrumento, se a seleção do projeto e a instalação são incorretas, não terá um bom efeito, no projeto de engenharia devemos prestar atenção: 1, considerar os parâmetros do processo: 1) para que o gerador de vortex produza um vortex, os componentes de detecção trabalhem dentro do âmbito de precisão garantida. Não é adequado para a detecção de meios fluidos com baixo número de Reynolds ou alta viscosidade, porque a linearidade do fluido com baixo número de Reynolds é pobre, e os fluidos com alta viscosidade não devem formar vortices; 2) para o conteúdo de partículas pequenas ou bolhas no meio medido maior que uma certa proporção afetará o desvio do coeficiente do instrumento, a escolha deve ser usada com cuidado; 3) Para fluidos pulsantes, é muito fácil sobrepôr a frequência de pulsação do fluido ao pulso de trabalho do gerador de vortex para causar ressonância, a seleção deve ser evitada; 4) para o fluido que contém partículas sólidas para a lavagem do turbogênesis vai desgastar o turbogênesis, se o fluido contém fibras sujas enroladas no turbogênesis afetará a vida útil e a medição; 5) Considerar a corrosividade do meio; 6) adequado para medir o fluxo de tubos de grande diâmetro.

Ambiente de instalação: 1) o sensor deve evitar ser instalado em tubos com fortes vibrações mecânicas (por exemplo, saída da bomba), se inevitável, medidas de proteção contra sismos devem ser tomadas; 2) Os sensores (incluindo a colocação de cabos blindados para conectar os sensores) devem ser evitados em ambientes com fontes de calor de alta temperatura, fontes de radiação, fortes interferências de campo eletromagnético e forte corrosão; 3) considerar o espaço para a instalação e manutenção do instrumento; Considere o nível de segurança e proteção. 3, modo de instalação: 1) garantir que o segmento de tubo direto antes e depois do medidor de fluxo (deve ler os requisitos do segmento de tubo direto na descrição do produto do instrumento, quanto mais atender aos requisitos, maior a medição); 2) O medidor de fluxo de rua turbulenta é mais instalado horizontalmente, quando o fluxo de líquido é medido, se o líquido medido contém uma pequena quantidade de gás, o sensor deve ser instalado no local mais baixo da tubulação, quando o fluxo de gás é medido, se o gás medido contém uma pequena quantidade de líquido, o sensor deve ser instalado no local mais alto da tubulação; Quando instalado verticalmente, o fluxo de líquido é de baixo para cima e o fluxo de gás é ilimitado, mas quando o gás contém uma pequena quantidade de líquido, o fluxo de gás deve ser de baixo para cima. 3) Para medir vapor sobreaquecido, vapor saturado e líquido de baixa temperatura em tubos horizontais, se as condições permitirem a instalação lateral, de modo que a temperatura do fluido tenha menos efeito sobre o amplificador (qualquer sensor instalado em tubos horizontais pode ser montado lateralmente em tubos horizontais).