De vortexstroommeter is een gebruikelijke stroommetingstoestel, die veel wordt gebruikt in industriële processen om de stroom van gas, vloeistof en stoom te meten.Hieronder volgt een gedetailleerde uitleg van het werkingsbeginsel, structuur, bedrijfsomstandigheden, mogelijke problemen, temperatuur- en drukcompensatie en vereiste apparatuur bij het meten van verzadigde of oververhitte stoom.
1Hoe het werkt.
Vortexstroommeters zijn gebaseerd op het Karman-vortexstraatprincipe: wanneer een vloeistof door een asymmetrisch lichaam stroomt (een zogenaamde vortexgenerator), worden alternatieve vortices stroomopwaarts gevormd,die worden gegenereerd en vrijgegeven met een specifieke frequentieDe frequentie van vortexgeneratie is evenredig met de doorstroming van de vloeistof, zodat de doorstroming van de vloeistof kan worden berekend door de frequentie van deze vortices te detecteren.Gewone detectiemethoden omvatten piezo-elektrische sensoren of capacitieve sensoren om de frequentie van de wervel te registreren.
2.Structuur
De basisstructuur van een vortexstroommeter omvat:
Vortexgeneratoren: meestal driehoekige kolommen of prisma's, gebruikt om de vloeistof te verstoren en wervelingen te creëren.
• Sensorsondes: apparaten die worden gebruikt om vortexfrequenties te detecteren, zoals piezo-elektrische of capacitieve sensoren.
Stroommetingspijp: er zijn een wervelgenerator en een sonde geïnstalleerd waarin de vloeistof door dit gedeelte stroomt.
• Signalverwerkingseenheid: het door de sonde verzamelde signaal wordt omgezet in snelheids- of stroomgegevens.
3. Bedrijfsomstandigheden
Vortexstroommeters zijn geschikt voor het meten van de volgende vloeistoffen:
• Gas: zoals lucht, stikstof, aardgas, enz.
• Vloeistof: water, olie, enz.
Stoom: zoals verzadigde en oververhitte stoom.
Opmerking bij gebruik:
• Voorschriften voor een rechte pijpleiding: om een nauwkeurige meting te garanderen,het is meestal noodzakelijk om een voldoende lange rechte pijpleiding voor en na de vortexstroommeter te handhaven om stroomveldverstoringen te voorkomen.
• Fluidsnelheidsbereik: Vortexstroommeters zijn geschikt voor middelgrote tot hoge stroom.
• Temperatuur- en drukomstandigheden:De juiste vortexstroommetermaterialen en -sensoren moeten worden geselecteerd op basis van de specifieke werkomstandigheden om zich aan hogere temperatuur- of drukomgevingen aan te passen.
4. Gemeenschappelijke problemen
De vortexstroommeter kan tijdens het gebruik de volgende problemen ondervinden:
Vibratie-effecten: Trillingen in de buizen kunnen de nauwkeurigheid van het signaal verstoren, waardoor de meetgegevens onjuist zijn.
Gevoeligheid voor lage doorstroming: bij lage doorstroming kan het resulterende vortexsignaal niet duidelijk genoeg zijn, waardoor de nauwkeurigheid van de meting wordt verminderd.
Skaliëring en corrosie: Skaliëring of corrosie aan de binnenkant van de meetbuis kan de prestaties en meetstabiliteit van de wervelgenerator beïnvloeden.
• Blokkering door vreemde stoffen: vreemde stoffen die de meetbuis blokkeren, veroorzaken meetfouten
5Temperatuur- en drukcompensatie bij meting van verzadigde en oververhitte stoom
Bij het meten van de stroom van verzadigde of oververhitte stoomTemperatuur- en drukcompensatie is belangrijk om ervoor te zorgen dat de gemeten stroomresultaten de massa- of de volume-stroom onder werkelijke omstandigheden weergeven..
• Verzadigde stoom: De dichtheid van verzadigde stoom is in een vaste relatie met temperatuur en druk, zodat de dichtheid kan worden berekend door de druk of temperatuur te meten.
• Oververhitte stoom: aangezien de temperatuur en druk relatief onafhankelijk van elkaar zijn, moeten temperatuur en druk tegelijkertijd worden gemeten om de dichtheid te berekenen.
Compensatiemethode:
Temperatuurcompensatie: verkrijg de temperatuur van de vloeistof in realtime door een temperatuursensor te installeren.
• Drukcompensatie: verkrijg de druk van de vloeistof in realtime door een drukzender te installeren.
Stroomberekening: Temperatuur- en drukgegevens worden ingevoerd in stroomberekeningsapparaten of geautomatiseerde systemen voor realtime dichtheidscompensatie om nauwkeurige massa-stroompercentages te berekenen.
6. Vereiste hardware
Om een nauwkeurige temperatuur- en drukcompensatie te bereiken, is meestal de volgende hardware vereist:
• Vortexstroommeter: voorzien van een standaard signaaluitgangsinterface.
Temperatuursensoren (zoals thermoparen of thermische weerstanden): gebruikt voor het meten van de temperatuur van stoom.
• Drukzender: wordt gebruikt om de dampdruk te meten.
Stroomberekeners of DCS/PLC-systemen: worden gebruikt om temperatuur-, druk- en stroomsignalen te ontvangen en compensatieberekeningen uit te voeren.
7Voeg toe.:
Waarom is temperatuur- en drukcompensatie vereist bij het meten van verzadigde of oververhitte stoom
Temperatuur- en drukcompensatie is vereist bij het meten van verzadigde of oververhitte stoom, voornamelijk omdat de dichtheid van stoom aanzienlijk varieert met temperatuur en druk.Geen compensatieVoor een nauwkeurige procescontrole en energieberekening moeten we meestal de massa- of standaardvolume-stroom kennen.
1Verandering van de dampdichtheid
• Verzadigde stoom: in de verzadigde staat is er een strikte correspondentie tussen de temperatuur en de druk van de stoom.dus de dichtheid kan worden afgeleid door het meten van een parameterHet is echter nog steeds noodzakelijk om de dichtheid in realtime te verkrijgen om de compensatie te kunnen verkrijgen van de verandering van de arbeidsomstandigheden.
• Oververhitte stoom: temperatuur en druk variëren onafhankelijk van elkaar en de dichtheid kan niet eenvoudig worden bepaald door één parameter.het is noodzakelijk om zowel temperatuur als druk te meten om de dichtheid van de damp te berekenen.
2. Stroomtype en meetdoel
• Volumenstroom: De vortexstroommeter meet rechtstreeks de volume stroom van de vloeistof, dat wil zeggen het volume door de gemeten sectie in eenheid tijd.Deze waarde weerspiegelt niet direct de massa bij verschillende temperaturen en druk.
Massavloedsnelheid: Dit is een meer bruikbare waarde in procesregeling en energieberekening, omdat het betrekking heeft op de werkelijke massa van de vloeistof.Je moet de formule gebruiken.:
• Densiteitscompensatie: door temperatuur- en drukmetingende realtime dichtheid wordt berekend en gecompenseerd om ervoor te zorgen dat het gemeten resultaat een nauwkeurige massa- of standaardvolume-stroom is;.
3.Verplichtingen voor de berekening van stoomenergie
In veel industriële toepassingen, met name die met stoomverwarming of stoom aangedreven apparatuur, is de energieoverdracht van stoom de sleutel.De enthalpie (warmte-inhoud) van stoom is rechtstreeks gerelateerd aan de temperatuur en drukZonder compensatie kunnen de gegevens van de stroommeter niet nauwkeurig worden gebruikt voor energieberekeningen.
• Realtimecompensatie geeft de werkelijke parameters van de stoom om de energiebalans en -controle nauwkeuriger te maken.
4.Dynamische veranderingen in de werkelijke arbeidsomstandigheden
De temperatuur en druk in een stoomstelsel kunnen in de loop van de tijd veranderen, bijvoorbeeld onder hoge of lage belastingomstandigheden, en deze schommeling zal de dichtheid van de stoom veranderen.om nauwkeurige metingen te garanderen, moeten deze veranderingen dynamisch worden vastgelegd en gecompenseerd.
Conclusies
Temperatuur- en drukcompensatie is noodzakelijk voor het meten van verzadigde en oververhitte stoom omdat deze kan:
• De door de gecorrigeerde stroommeter gemeten volume-stroom is de massa-stroom.
• Biedt nauwkeurigere stoomstroomgegevens voor procescontrole.
• Zorg voor de nauwkeurigheid van energieberekeningen en de efficiëntie van processen.
Door de temperatuur en druk in realtime te meten en deze gegevens te combineren voor dichtheidsberekeningen, is het mogelijk om veranderingen in de dampdichtheid te compenseren.het betrouwbaarder en nauwkeuriger maken van metingen.
Conclusies
De vortexstroommeter wordt veel gebruikt in de industrie vanwege de eenvoudige structuur, het eenvoudige onderhoud en het brede toepassingsbereik.Temperatuur- en drukcompensatie is essentieel om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de stroomgegevens te waarborgen..
Dank u wel.
