旋涡仪原理

旋进漩涡流量计具有国内领先水平的新型气体流量仪表。是利用流体旋涡的进动现象，采用压电晶体作传感元件，结合微机技术设计而成。广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体的流量，是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。　　旋进漩涡流量计的工作原理如下：　　旋进漩涡流量计的流量传感器壳体剖面的型线类似文丘利管的型线，两头大中间小，入口侧的收缩段内有一组强制产生旋涡的导流叶片，出口侧有一个消除旋涡流的整流栅，使流体恢复轴向流动。当流体流入流量流量传感器时，入口处的导流叶片迫使轴向流动的流体旋转，并在收缩段内由于流体的加速流动使旋转流的中心产生旋涡流。这时，随着管截面的缩小，旋涡流集中在中心轴上，当旋涡流体进入扩散段时，由于流速减慢，旋转流体受到回流的作用，开始作二次旋转，旋涡流出现转折点(在这一点上流体的轴向速度分量为零)，形成旋涡进动现象，故称旋进漩涡流量计。检测元件测得该进动频率信号后，由二次仪表显示出流量总量、温度、压力等。

流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线。在入口侧安放一组螺旋型导流叶片，当流体进入流量传感器时，导流叶片迫使流体产生剧烈的旋涡流。当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响，检测元件测得流体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号，然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理，最后在液晶显示屏上显示出测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。 智能旋进旋涡流量计流量积算仪由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道以及微处理器单元组成，并配有外输出信号接口，输出各种信号。流量计中的微处理器按照气态方程进行温压补偿，并自动进行压缩因子修正.智能旋进旋涡流量计可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量，是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。

旋进漩涡流量计可以用来测量各种管道中的液体、气体和蒸汽的流量，是目前工业控制、能源计量管理中常用的新型流量计。它是利用流体通过漩涡发生器产生漩涡流，漩涡流在文丘利管中旋进，到达收缩段突然节流使漩涡流加速，然后再突然进入扩散段，由于压力变化使漩涡流发生进动。在流动区域放置压电传感器以检测进动频率，再经过放大器处理，转换成频率与流量成正比的脉冲信号，最后通过流量积算仪的运算、处理转换成瞬时值和累积值显示。 因为单侧漩涡产生频率f：http://www.yb1518.com/uploadfiles/image/2011-10//2011101884734544.gif 所以单位时间内的体积流量Q：http://www.yb1518.com/uploadfiles/image/2011-10//20111018847151933.gif f为单侧漩涡产生的频率，Hz； v为流体平均流速，m/s； d为圆柱体直径，m； St=0.2（雷诺数Re=5×102～15×104） 它的优点是精确度高、测量范围广、没有运动部件、无机械磨损、维护方便、压力损失小、节能效果明显。缺点则是工作压力低，如果是铝合金外壳，工作压力小于等于1.6MPa，并且在安装时要特别注意不能用力过大，因为铝合金法兰面容易断裂；如果是不锈钢外壳，工作压力则小于等于4MPa。常用于作业区供气、注气压缩机燃料气和外输机燃料气等压力等级低的计量。