Einfügbares Vortex Street FlowmeterEs ist ein speziell für die Durchflussmessung von Rohrleitungen mit großem Durchmesser konzipiertes Gerät, das auf dem Prinzip der Carmenstraße basiert. Wenn die Flüssigkeit durch den nicht-stromförmigen Wirbelsystem in der Leitung fließt, entstehen abwechselnd auf beiden Seiten zwei Wirbelsäulen in entgegengesetzter Drehrichtung, deren Abtrennfrequenz in direktem Verhältnis zur Flüssigkeitsstromgeschwindigkeit ist. Durchflussmessung durch die Erkennung der Wirbelfrequenz durch einen piezoelektrischen Sensor und die Umwandlung in ein elektrisches Signal (z. B. Strom oder Impulssignal von 4-20 mA), das dem Durchfluss proportional ist.
Sein Hauptvorteil besteht in der Anpassung an Szenarien mit großen Rohrdurchmessern. Traditionelle Vollrohr-Wirbelstraße-Durchflussmesser bei der Messung von Rohrdurchmessern von mehr als 300 mm sind aufgrund der Reduzierung des Messungskoeffizienten, der geringeren Auflösung und der Komplexität der Installation schwer anzuwenden, während das Einsetzdesign dieses Problem effektiv löst, indem der Messkopf in den Leitungszentralpunkt eingesetzt wird, nur die lokale Durchflussgeschwindigkeit gemessen wird und dann den Algorithmus kombiniert, um den gesamten Durchfluss zu berechnen. Das Gerät ist kompakt, leicht, mit niedrigen Herstellungskosten und ermöglicht eine kontinuierliche Installation und Demontage, um spätere Wartung und Kontrolle zu erleichtern. Der Druckverlust ist sehr klein, der Einfluss auf die Rohrleitung mit großem Durchmesser ist vernachlässigbar, während der Verifizierungsprozess einfach ist, nur der Messkopf-Instrumentenkoeffizient zu kalibrieren, keine große Verifizierungseinrichtung erforderlich ist.
Einfügbares Vortex Street FlowmeterBestandteile:
1. Kernprüfungskomponenten
Wirbelstraßengenerator (Wirbelgenerator)
Funktion: Als Kernbauteil eines Durchflussmessers beeinflusst seine Form (z. B. Dreieck, Zylinder, Trapezoid usw.) direkt die Frequenz und Stabilität der Wirbelstraße. Wenn eine Flüssigkeit durch einen Körper fließt, entsteht abwechselnd auf beiden Seiten eine Carmen-Wirbelstraße (ein regelmäßig angeordneter Wirbel).
Konstruktionsanforderungen: Symmetrie, Verschmutzungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind erforderlich. Die üblichen Materialien sind Edelstahl oder Speziallegierungen, die sich an die Messanforderungen verschiedener Medien (z. B. Gas, Flüssigkeit, Dampf) anpassen.
Sensoren (Detektionssonden)
Typ:
Piezoelektrischer Sensor: Verwendung der Ladungsausgabe des piezoelektrischen Kristalls unter der Wirkung von Wirbelstraßendruckimpulsen, um mechanische Vibrationen in elektrische Signale umzuwandeln, mit hoher Empfindlichkeit und Störungsbeständigkeit.
Spannungsschiff-Sensor: Durch die Erkennung kleiner Veränderungen des Erscheiners, die durch Wirbelstraßen verursacht werden, werden sie in ein Signal zur Widerstandsänderung umgewandelt, geeignet für Umgebungen mit hohen Temperaturen oder starken Vibrationen.
Heat-Wire-Sensor: Indirekte Erkennung der Wirbelstraße-Frequenz durch die Messung der Auswirkungen der Wirbelstraße auf die Wärmeabfuhr, häufig für die Messung niedriger Durchflussgeschwindigkeiten verwendet.
Installationsort: In der Regel stromabwärts des Ereignisses, etwa 1-3 Mal den Rohrdurchmesser des Ereignissetzentrums entfernt, um ein stabiles Wirbelstraßensignal zu erfassen.
2. Signalverarbeitungseinheit
Vorverstärker
Funktion: Verstärkung und Filterung schwacher elektrischer Signale von Sensorausgängen, Beseitigung von Geräuschstörungen und Verbesserung der Signalqualität.
Eigenschaften: Geräuschgeringe, hohe Gewinne und Breitbandeigenschaften sind erforderlich, um den Signalverarbeitungsanforderungen bei unterschiedlichen Durchflussgeschwindigkeiten gerecht zu werden.
Signalwandlung und -verarbeitung
Frequenz-Spannung-Konvertierung: Konvertiert das Wirbelstraßenfrequenzsignal in ein Spannungs- oder Stromsignal für eine einfache Anzeige und Übertragung.
Digitale Signalverarbeitung (DSP): Weitere Signalverarbeitung über einen Mikroprozessor, wie Temperaturkompensation, Linearitätskorrektur, Durchflussberechnung usw., um die Messgenauigkeit zu verbessern.
Kommunikationsschnittstelle: Unterstützt 4-20mA, RS485, HART, Modbus und andere Protokolle, um die Dateninteraktion mit dem PC oder dem Automatisierungssystem zu ermöglichen.
Anzeige- und Bedienungsmodule
Lokale Anzeige: Echtzeit-Anzeige von Durchfluss-, Temperatur-, Druck- und anderen Parametern über LCD- oder LED-Bildschirme. Einige Modelle unterstützen die kumulative Abfrage des Durchflusses und die Anzeige von Fehlercodes.
Tastenbedienung: Parametereinstellung, Messbereichsanpassung, Nullpunktkalibrierung und andere Funktionen zur Vereinfachung des Debuggprozesses vor Ort.
Installation und Unterstützungsstruktur
Einfügstange (Probe)
Funktion: Fixieren Sie den Sensor in der Leitung und stellen Sie sicher, dass er in vollem Kontakt mit der Flüssigkeit steht.
Entwurfsanforderungen: Sie müssen eine ausreichende Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit haben, die Länge kann je nach Rohrdurchmesser und Installationstiefe angepasst werden, in der Regel 1/3 bis 1/2 des Rohrdurchmessers.
Flansch- oder Gewindeverbindungen
Typ:
Flanschverbindung: geeignet für Rohre mit großem Durchmesser (DN50 oder höher), durch Schrauben befestigt, fest montiert und einfach demontiert.
Gewindeverbindung: Geeignet für Rohre mit kleinem Durchmesser (unter DN50), die durch Gewinde in die Rohre eingeschraubt werden, ist die Installation einfach, aber die Dichtung ist hohe.
Dichtmaterial: Fluor-Gummi, Silikon-Gummi und andere hochtemperaturbeständige, korrosionsbeständige Materialien, um langfristige Dichtungszuverlässigkeit zu gewährleisten.
Schwingungsschutzhalter
Funktion: Verringerung der Auswirkungen äußerer Schwingungen auf das Durchflussmesser und Vermeidung von Messfehlern oder Sensorschäden durch Schwingungen.
Montageposition: In der Regel an einem Rohrstütz oder einem speziellen Sockel befestigt, isoliert vom Durchflussmesserkörper.
4. Hilfsfunktionsmodule
Temperatur- und Druckkompensationsmodul (optional)
Funktion: Durchflusskompensation in Echtzeit durch eingebaute Temperatur- und Drucksensoren bei der Messung von Dampf oder Gas, um die Auswirkungen von Mediendichte-Veränderungen auf die Messergebnisse zu eliminieren.
Anwendungsszenarien: Industrieprozesse, die eine hohe Präzision erfordern, wie z. B. Dampfmessung, Abwicklung des Erdgashandels usw.
Schutzgehäuse
Funktion: Schutz der elektronischen Komponenten des Durchflussmessers vor Umweltfaktoren wie Staub, Feuchtigkeit und korrosiven Gasen.
Schutzklasse: Normalerweise erreicht IP65 oder IP67 und eignet sich für Outdoor- oder raue industrielle Umgebungen.
Blitz- und Überspannungsschutz
Funktion: Verhindert, dass Blitz oder Netzschwankungen Schäden am Durchflussmesser verursachen, um den sicheren Betrieb der Geräte zu gewährleisten.
Installationsort: In der Regel in eine Signalverarbeitungseinheit oder in einen Stromeingang integriert.