與傳統的孔板流量計進行比較,智能式旋進旋渦流量計具有以下幾個主要特點: ①實現了機電一體化,日常的計量過程不需人工值守; ②工藝安裝條件不苛刻,儀表上、下游直管段可較孔板流量計大大縮短; ③系統的測量準確度能夠滿足目前的
貿易計量要求( 2%) ; ④流量測量范圍較寬(qmax/qmin=15~20 ),可在孔板流量計無法涉足的部分小流量區域進行有效工作; ⑤體積小、重量輕,離線標定較為方便; ⑥測量信號既可就地顯示,也可按需遠傳; ⑦無可動部件,因此對于一般的測量就不存在儀表的
機械磨損; ⑧儀表管理人員勿需專業培訓,流量、壓力及溫度等測量參數可以從表頭直接讀取并且不必進行折算轉換; ⑨只需定期更換電池(微功耗) 及被測介質的參數。3 工作原理 ①組成結構 智能型旋進旋渦流量計主要由殼體(文丘利管) 、旋渦發生體、導流體、頻率感測件(壓電晶體)、微處理器、溫度及壓力傳感器等部件組成,其外型結構如圖1所示。②工作原理l一旋渦發生體;2 殼體;3 溫度傳感器輸入口;4壓力傳感器輸入口;5 信號輸出口;6一壓電晶體;7一溫度傳感器;8一壓力傳感器;9一出口導流體圖l 旋進旋渦流量計結構圖當被測介質沿管道中軸到達儀表上游入口時,其固定于端部的扇型葉片首先迫使流體進行旋轉運動,然后再由旋渦發生體形成旋渦流。由于流體本身具有的動能,旋渦流繼續在文丘利管中向前旋進,在流體到達文氏管的收縮段時由于節流作用使得旋渦流動能增加、流速加大,當進入擴散段后,又因回流的作用流體就被迫進行二次旋轉。產生的旋渦頻率再經頻率感測元件(壓電晶體)檢測、轉換及前置放大器的放大、濾波和整形等一系列過程之后,旋渦頻率就被轉變成了與被測介質流速大小成正比的脈沖信號,然后再與溫度、壓力等檢測信號一起被送往微處理器進行積算處理,最后在LCD上顯示出測量結果(標準狀況下的瞬時流量、累計流量及溫度、壓力數據)。其工作原理框圖如圖2所示。圖2 溫壓補償智能流量積算儀原理框圖4 使用情況 ①概況 為了解決小城鎮的民用氣計量問題(日供氣量較小、流量波動幅度較大),從1997年8 月到現在,我們一共使用了浙江天信儀表有限公司生產的智能型旋進旋渦流量計50余臺,使用點的流量測量范圍均在100~3000m3/d之間,供氣壓力 l.0MPa,其中最小規格為DN25;最大規格為DN50。 ②介質條件 被測介質基本上都為凈化后的天然氣,其甲烷(CH4)含量 95%、二氧化碳(C02)及氮氣(N2)含量均 5% 、硫化氫(H2S)含量 30mg/m3、相對密度(Cr)為0.55~0.58 。③使用效果 只要儀表選型合理并且在流態穩定及沒有明顯干擾的情況下,該運行較為穩定、可靠。在某計量點,經與孔板流量計串聯比對,二者測量結果吻合較好,