对于旋进旋涡流量计内部流动特性及流量计改进方面,科研人员也进行了一定探索.彭杰纲等人[7-9]对旋进旋涡流量计内部流场进行了数值模拟分析,研究了旋涡进动效应流场的演变情况,分析了流场干扰对旋进旋涡流量计流场进动效应的影响.张涛等人[10]采用数值方针的方法对旋进旋涡流量计的结构进行了优化,使得流量计的压力损失有了一定减小.何馨雨等[11]对旋进旋涡内部流场进行了数值模拟分析,获得了比较的流场信息,对这种流量计的内部流动特性有了更加深入的理解.
旋进旋涡流量计的结构主要由壳体1、旋涡发生器2、压电传感器3、出口导流体4以及积算仪5等部件组成(见图1)。其工作原理是:当沿着轴向的气体进量计人口时,旋涡发生器的螺旋形叶片强迫气流进行旋转运动,于是在旋涡发生器中心产生旋涡流,旋涡流在文丘利管中旋进,到达收缩段突然节流使旋涡流加速,当旋涡流进人扩散段后,因回流作用强迫进行旋进式二次旋转。在某量范围内,旋涡流的旋转频率与介质流速成正比,并为线性。压电传感器检测的微弱电荷信号经前置放大、滤波、后,变成频率与流体流速成正比的脉冲信号,*后送流量积算仪进行计数处理。
多数流量讨一的旋涡发生器是铝制材料,容易被腐蚀和磨损,同时,由于旋涡发生器的进气道比较狭窄,在实际计量中容易被杂质堵塞。
在选择安装场所时,应尽量避开强电设备、高频设备、关电源、高温热源、辐射热源、高湿环境及强腐蚀气氛等,并应尽量避免碰撞冲击和机械振动,尤其是在水平面上与管道轴线垂直方向上的振动。锅炉送风管道的机械振动比较大,这是使用旋进旋涡流量计遇到的大问题。旋进旋涡流量计在管道振动惯性力的作用下,会产生振荡干扰,当被测介质流速较大时,就会使波形失真,干扰脉冲输出数量,进而影响测量精度。实际中,可考虑采用安装管道架、加装减振装置或加强滤波等措施,当然也可选择抗振型旋进旋涡流量计,它可在一定程度上减小振动对流量测量精度的影响。
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