भंवर प्रवाहमापी: आपरेशन के सिद्धांत
वोर्टेक्स प्रवाहमापक लेखांकन पर आधारित हैंपाइपलाइन में मौजूद एक निश्चित बाधा के बाद, या जेट के आवेश और भंवर के दौरान प्रवाह में बनने वाले दबाव परिवर्तन की आवधिकता।
गौरव
इस प्रकार के पहले डिवाइस 60 के दशक में दिखाई दिएपिछली शताब्दी के वर्षों। उनका मुख्य नुकसान मापन पैरामीटर की एक छोटी सी श्रृंखला और एक महत्वपूर्ण त्रुटि थी। इलेक्ट्रॉनिक आधुनिक भंवर प्रवाह मीटर अधिक परिष्कृत, प्रभावी हो गया है और कई फायदे हासिल कर चुके हैं, जिनमें निम्नलिखित शामिल हैं:
- माप प्रणाली की सापेक्ष सादगी;
- डेटा हमेशा स्थिर रहता है, तापमान से मुक्त और उपलब्ध दबाव;
- उपाय जो बेहद सटीक हैं;
- मापने रैखिक सिग्नल;
- विश्वसनीय और सरल निर्माण;
- माप की विस्तृत श्रृंखला;
- स्थिर तत्व;
- कुछ मॉडलों में आत्म-निदान समारोह की उपस्थिति।
कमियों
Rosemount Vortex Flowmeter यह पाइप में ऑपरेशन के लिए डिजाइन किया गया है20 से 300 मिमी के व्यास आकार, चूंकि छोटे आकार वाले पाइपलाइनों को अस्थिर भंवर गठन द्वारा विशेषता है, और बड़े आकार के साथ ऑपरेशन काफी कठिन है। इस मामले में, संकेत को मापने की जटिलता और दबाव में महत्वपूर्ण कमी के कारण, कम प्रवाह दर पर उपयोग करने की कोई संभावना नहीं है। इसके अलावा, कंपन और ध्वनि प्रकार के पल्सेशन डिवाइस के संचालन को प्रभावित करते हैं। एक बाधा के रूप में एक कंपन पाइपलाइन और कंप्रेसर है। इनपुट पर घुड़सवार सीधा-जम्पर के माध्यम से, या सिग्नल को मापने और आवृत्तियों को पंप करने में अंतर की स्थिति में, काउंटर-कनेक्शन और इलेक्ट्रॉनिक फ़िल्टर के साथ अतिरिक्त कनवर्टर स्थापित करके उन्हें हटाया जा सकता है।
वर्गीकरण
डिवाइस के तीन संस्करण हैं जो कनवर्टर के प्रकार से विभाजित होते हैं:
- एक भंवर प्रवाह मीटर जिसमें एक अचल शरीरएक प्राथमिक कनवर्टर की भूमिका निभाता है। धीरे-धीरे, दोनों तरफ, अस्थिर शरीर के बाईपास के बाद, इसके बाद भंवर बनते हैं, जिसके कारण पल्सेशन बनता है।
- प्राथमिक कनवर्टर के घूर्णन प्रवाह के साथ तंत्र, जो पाइपलाइन के विस्तारित हिस्से में एक फनल-जैसे आकार ले कर दबाव पल्सेशन बनाता है।
- एक कनवर्टर के रूप में एक जेट होने वाले भंवर प्रवाहमापक। इस मामले में, दबाव के पल्सेशन जेट के परिसंचरण द्वारा प्रदान किया जाता है।
पहले दो विकल्प के लिए अधिक उपयुक्त हैंएक भंवर प्रवाह मीटर का निर्धारण। लेकिन तीसरे प्रकार के प्रवाह की परिवर्तनीय प्रकृति के कारण, यह भी इस श्रेणी से संबंधित है। प्रक्रिया की विशेषताओं में सबसे बड़ी समानता पहले और तीसरे संस्करणों में देखी गई है।
एक सुव्यवस्थित कनवर्टर के साथ फ्लोमीटर स्टीम भंवर
जब एक शरीर चारों ओर घूमता है, प्रवाह अपने प्रक्षेपवक्र को बदलता हैजेट विमानों की दिशा, जबकि उनके वेग बढ़ जाती है और दबाव कम हो जाती है। रिवर्स परिवर्तन वस्तु का मिड-सेक्शन के बाद होता है। इसके रिवर्स साइड पर एक कम दबाव का निर्माण करती है, और मोर्चे पर - उच्च। सीमा परत के माध्यम से गुजर जाने के बाद शरीर को छोड़ देता है और कम संपीड़न के प्रभाव में एक भंवर बनाता है, और जब प्रक्षेपवक्र बदल रहा है। यह दोनों शरीर सुव्यवस्थित शेयरों की खासियत है। दोनों पक्षों पर चक्रवात के गठन बारी लागू किया है, क्योंकि वे एक-दूसरे के गठन के साथ हस्तक्षेप। कर्मन ट्रैक के निर्माण के ध्यान देने योग्य बात है।
एक विशेष प्रवाह निकाय में बागानों के कारण स्वयं सफाई के साथ काम करने वाले विमान हैं, यहां तक कि भारी प्रदूषित माध्यम की स्थितियों के तहत भी वे हमेशा साफ होते हैं।
सीधे प्रवाह की आयाम और तेजताvortices की उपस्थिति की आवधिकता के आनुपातिक हैं, जो एक अपरिवर्तित आकार के लिए वेग के अनुरूप है, और volumetric प्रवाह के परिणामस्वरूप। यदि सामग्री की कम खपत पर भंवरों का स्थिर गठन होता है, तो प्रवाह मीटर की माप सीमा 20 एल / मिनट होगी।
शरीर संरचना को सुव्यवस्थित करें
फ्लोमीटर काउंटर भंवर, आमतौर पर आधारित हैएक ट्राइपोज़ाइडल, त्रिभुज या आयताकार रूप के प्रिज्मेटिक तत्व पर। पहले संस्करण का डिजाइन जल प्रवाह की ओर जाता है। दबाव के कुछ नुकसान को देखते हुए, ऐसे तत्व पर्याप्त नियमितता और ताकत के साथ उत्सर्जन बनाते हैं। इसके अलावा, आउटपुट संकेतों को परिवर्तित करते समय विशेष सुविधा ध्यान दी जाती है।
भंवर प्रवाह मीटर कुछ मामलों में कर सकते हैंआउटपुट संकेतों को बढ़ाने के लिए दो सुव्यवस्थित उपकरणों का उपयोग करें, इस मामले में वे एक सेट दूरी पर स्थित हैं। आयताकार दूसरे प्रिज्म के किनारों पर लोचदार पतली झिल्ली से छिपी हुई piezoelements हैं, ताकि ध्वनिक शोर के संपर्क में कोई संभावना न हो।
परिवर्तन के प्रकार
रूपांतरित करने के कई तरीके हैंभंवर परिवर्तन से आउटपुट सिग्नल। सबसे व्यापक रूप से सुव्यवस्थित तत्वों और दबाव में व्यवस्थित परिवर्तन से प्रवाह की रैपिडिटी थी। सेंसर तत्व में एक या दो तार-प्रकार thermoanemometers होते हैं। प्रयुक्त अल्ट्रासोनिक, एकीकृत, कैपेसिटिव और प्रेरक प्रवाह कनवर्टर। सही संचालन के लिए, भंवर प्रवाहमापक के पास इसके सामने पाइप का एक मुक्त, यहां तक कि भाग होना चाहिए।
बढ़ते व्यास वाले पाइप में ऑपरेशन की जटिलता निम्नलिखित कारणों से होती है:
- भंवर गठन की नियमितता में कमी;
- भंवर गठन की कम उत्पादकता;
- oscillations की कुल संख्या में कमी।
फ़नल-आकार वाले भंवर प्रवाहमापक: संचालन का सिद्धांत
इन उपकरणों में, कन्वर्टर्स हैएक तंत्र जो पाइपलाइन के एक हिस्से के माध्यम से अपने विस्तारित पक्ष या बेलनाकार छोटे नलिकाओं के माध्यम से प्रसारित प्रवाह की घुमाव को सुनिश्चित करता है। फ़नल के रूप में आकार ट्यूब में बनता है, और उसके धुरी के चारों ओर धुरी भंवर के मूल के चारों ओर घूमता है। ऊपरी हिस्से में प्रवाह में एक दबाव होता है जो नाभिक के कोणीय विस्थापन के साथ एक साथ पल्सेट करता है, जबकि यह मात्रा प्रवाह या रैखिक वेग के बराबर होता है। कंडक्टर थर्मो-एनीमोमीटर या इलेक्ट्रोमेकनिकल तत्व चैनल को मापने के लिए गति या पल्सेशन की आवृत्ति को परिवर्तित करते हैं। प्रक्रिया में दो चरण होते हैं: पहला, भंवर के पूर्ववर्ती की आवृत्ति के लिए वॉल्यूम प्रवाह का स्थानांतरण बनता है, फिर आवृत्ति एक संकेत में बदल जाती है।
फ्लोमीटर एक ऑसीटिंग जेट पर आधारित है
एक नोजल, गैस या तरल के माध्यम से गुजर रहा हैधारा एक आयताकार के रूप में एक खंड के साथ विसारक में दिखाई देता है। कुछ मामलों में, प्रवाह को एक निश्चित समय पर विसारक की विभिन्न दीवारों पर दबाया जाता है। विश्राम उपकरण के जेट की विद्युतीकरण संपत्ति बाईपास ट्यूब के ऊपरी क्षेत्र में दबाव कम कर देती है, जबकि निचले भाग में यह वही रहता है और गति उत्पन्न होती है जो जेट को विसारक के निचले भाग में स्थानांतरित करती है। इसके बाद, गति का चरित्र आवरण में बदल जाता है, और जेट का उत्सर्जन उठता है।
जेट में विसारक के निचले तत्व में क्लैंप किया गयाआउटलेट पाइप के माध्यम से केवल आंशिक रूप से हाइड्रोलिक रिटर्न कनेक्शन के कन्वर्टर्स। अग्रणी ऊपरी चैनल में, जेट का अंश बदल दिया जाता है और, जब पहले नोजल से गुजरता है, तो उसे दूसरी नोजल से प्रवाह में निचली स्थिति में स्थानांतरित कर दिया जाता है। फिर हिस्सा अलग हो जाता है और उल्लिखित ऊपरी चैनल में जाता है, स्थानांतरण के बाद ऑसीलेशन प्रक्रिया होती है, जबकि प्रवाह के दोनों किनारों में दबाव एक साथ बदल जाता है।
इस प्रकार का कनवर्टर अधिक तर्कसंगत है। इसके कारण, एक कठोर परिसंचरण पथ बनता है और प्रवाह दर पर आवृत्ति आवृत्ति का प्रत्यक्ष प्रभाव होता है।
भंवर प्रवाहमार्ग योकोगावा का सबसे बड़ा वितरण पाइपलाइनों में एक छोटे व्यास के साथ खरीदा गया, अधिकतम 9 0 मिमी तक। कुछ मामलों में, इस प्रकार के उपकरणों का आंशिक कन्वर्टर्स के प्रतिस्थापन के रूप में उपयोग किया जाता है।
आज, flowmeters के निर्माण की गुणवत्ताइस तथ्य के बावजूद कि इस तरह के उपकरणों का काफी लंबा उपयोग होता है, इसके बावजूद लगातार नए विकास और नए कार्यों को प्रदर्शित करना। डेवलपर्स अधिक प्रभावी डिजाइन समाधान की तलाश में हैं, जो तकनीकी विकल्प बनाते हैं जो अधिक प्रभावी होते हैं।