涡街流量计由传感器和转换器两部分组成
涡街流量计由传感器和转换器两部分组成,如图3所示。传感器包括旋涡发生体(阻流体)、检测元件、仪表表体等;转换器包括 前置放大器、滤波电路、D/A转换电路、输出接口电路、端子、支架和防护罩等。近年来智能式流量计还把微处理器、显示通讯及其他功能模块亦装在转换器内。 已经开发出形状繁多的旋涡发生体,它可分为单旋涡发生体和多旋涡发生体两类。单旋涡发生体的基本形有圆柱、矩形柱和三角柱,其他形状皆为这些基本形的变形。三角柱形旋涡发生体是应用广泛的一种。为提高涡街强度和稳定性,可采用多旋涡发生体,不过它的应用并不普遍。
流量测量范围的确定还应检查是否处于仪表的工作范围
流量测量范围的确定还应检查是否处于仪表的工作范围(即上限流量的1/2~2/3处)内。表4示有某型号涡街流量计特定校准条件下各种口径的流量测量范围。
涡街流量计的仪表系数不受测量介质物性的影响,这是很大的优点,可以用一种典型介质校验而应用到其他介质去,对于解决校验设备问题提供便利。但是应该看到由于液、气的流速范围差别很大,因此频率范围亦差别很大。处理涡街信号的放大器电路中,滤波器的通带不同,电路参数亦不同,因此,同一电路参数是不能用于不同测量介质的。介质改变,电路参数亦应随之改变。
涡街流量计不经硬件或软件修改
气体和液体的密度差别很大,旋涡分离时产生的信号强度与密度成正比。因此信号强度差别亦很大,液、气放大器电路的增益,触发灵敏度等皆不一样,压电电荷差别大,电荷放大器的参数也不同。即使同为气体(或液体、蒸汽)随着介质压力、温度不同,密度不同,使用的流量范围不同,信号强度亦不同,电路参数同样要改变。因此一台涡街流量计不经硬件或软件修改,改变使用介质或改变仪表口径是不可行的。
石油然气和能源行业板块应用带来不小的发展空间
驱动因素据国际能源署(IEA)预测,从2007至2030年需要对能源基础设施累计投资26.0万亿美元(以2007年美元价值计)。其中,电力行业投资13.6万亿美元,占总投资额的52.3%。到2030年,世界许多地方的石油、然气和电力的基础设施将需要更换。从长期来看,可预见的能源投资将给流量计在石油然气和能源行业板块的应用带来不小的发展空间。面临激烈的竞争环境,以及为了应对节能减排的诉求,各个行业用户更加关注生产工厂的运行效率,尽可能降低能耗,以提高竞争力。因此,大量的投资被用于提升工厂的自动化水平和现场数据的采集和实时监控,以提升工厂的过程控制效率。诸如,在石油然气和能源行业,密闭传输设施中需要的流体测量设备;化工和制药行业中需要的流量计等,种种趋势必将带动传感器和现场设备(包括流量计)的发展。
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