Az örvénymérő egyfajta térfogatáram-mérő, amely egy természetes jelenséget használ, amely akkor fordul elő, amikor egy folyadék egy blöff tárgy körül áramlik.Az örvényárammérők az örvényleválás elve alapján működnek, ahol az örvények (vagy örvények) felváltva az objektum után ömlenek.Az örvényleválás gyakorisága egyenesen arányos a mérőeszközön átáramló folyadék sebességével.
A Vortex áramlásmérők a legalkalmasabbak olyan áramlásmérésre, ahol a mozgó alkatrészek bevezetése problémákat okoz.Ipari minőségű, sárgaréz vagy teljesen műanyag kivitelben kaphatók.A folyamat körülményeinek változásaira való érzékenység alacsony, és mozgó alkatrészek nélkül viszonylag csekély a kopás, összehasonlítva más típusú áramlásmérőkkel.
Vortex áramlásmérő tervezés
Az örvényáramlásmérő jellemzően 316-os rozsdamentes acélból vagy Hastelloy-ból készül, és tartalmaz egy blöfftestet, egy örvényérzékelő szerelvényt és a távadó elektronikáját – bár ez utóbbi távolról is felszerelhető (2. ábra).Általában ½ hüvelyk és 12 hüvelyk közötti karimás méretben kaphatók. Az örvénymérők beépített költsége versenyképes a hat hüvelyk alatti méretű mérőperemekével.Az ostyatestű (karima nélküli) mérőórák a legalacsonyabbak, míg a karimás mérők előnyösebbek, ha a technológiai folyadék veszélyes vagy magas hőmérsékletű.
Blöff testformákkal (négyzet, téglalap, t-alakú, trapéz) és méretekkel kísérleteztek a kívánt tulajdonságok elérése érdekében.A tesztelés kimutatta, hogy a linearitás, az alacsony Reynolds-szám korlátozás és a sebességprofil torzítására való érzékenység csak kis mértékben változik a blöff test alakjától függően.Méretben a blöff testnek olyan szélességűnek kell lennie, hogy a cső átmérőjének elég nagy része legyen ahhoz, hogy a teljes áramlás részt vegyen a leválásban.Másodszor, a buff testnek kiálló élekkel kell rendelkeznie a felfelé irányuló oldalon, hogy rögzítse az áramlási elválasztási vonalakat, függetlenül az áramlási sebességtől.Harmadszor, a blöff test hosszának az áramlás irányában a blöff test szélességének bizonyos többszörösének kell lennie.
Manapság az örvénymérők többsége piezoelektromos vagy kapacitás típusú érzékelőket használ a blöff test körüli nyomásingadozás érzékelésére.Ezek az érzékelők a nyomásingadozásra alacsony feszültségű kimeneti jellel reagálnak, amelynek frekvenciája megegyezik az oszcillációval.Az ilyen érzékelők modulárisak, olcsók, könnyen cserélhetők, és széles hőmérséklet-tartományban működhetnek – a kriogén folyadékoktól a túlhevített gőzig.Az érzékelők a mérőtesten belül vagy kívül helyezkedhetnek el.A nedvesített érzékelőket közvetlenül az örvénynyomás-ingadozások terhelik, és edzett tokba vannak zárva, hogy ellenálljanak a korróziós és eróziós hatásoknak.
Külső érzékelők, jellemzően piezoelektromos nyúlásmérők, érzékelik az örvényleadást közvetetten a leváló rúdra kifejtett erő révén.A külső érzékelőket előnyben részesítik az erősen eróziós/korrozív alkalmazásoknál a karbantartási költségek csökkentése érdekében, míg a belső érzékelők jobb hatótávolságot (jobb áramlási érzékenységet) biztosítanak.Kevésbé érzékenyek a csövek rezgéseire is.Az elektronika háza általában robbanás- és időjárásálló, és tartalmazza az elektronikus távadó modult, a végcsatlakozókat és opcionálisan egy áramlási sebességjelzőt és/vagy összegzőt.
Vortex áramlásmérő stílusok
Az intelligens örvénymérők digitális kimeneti jelet biztosítanak, amely több információt tartalmaz, mint az áramlási sebesség.Az áramlásmérőben lévő mikroprocesszor automatikusan képes korrigálni az elégtelen egyenes csőviszonyokat, a furat átmérője és a matin átmérője közötti különbségeket.
Alkalmazások és korlátozások
Az örvénymérőket általában nem ajánlják adagoláshoz vagy egyéb szakaszos áramlási alkalmazásokhoz.Ennek az az oka, hogy az adagolóállomás csepegtető áramlási sebessége a mérő minimális Reynolds-szám határértéke alá eshet.Minél kisebb a teljes köteg, annál jelentősebb az ebből eredő hiba.
Az alacsony nyomású (alacsony sűrűségű) gázok nem keltenek elég erős nyomásimpulzust, különösen, ha a folyadék sebessége alacsony.Ezért valószínű, hogy az ilyen szolgáltatásokban a mérő hatótávolsága rossz lesz, és az alacsony áramlások nem mérhetők.Másrészt, ha a csökkentett hatótávolság elfogadható, és a mérő megfelelően van méretezve a normál áramláshoz, akkor is szóba jöhet az örvényáramlásmérő.
Feladás időpontja: 2024. március 21