智能型旋进旋涡流量计

　　一、前言

　　随着电子技术的进步和仪器加工制造水平的提高,近年来适用于不同介质及工况条件的新型计量仪表相继问世,生产现场的流量测量工作也因此从中受益,劳动效率及管理水平也由此得以提高。智能型旋进旋涡流量计即为其中一例。它是近年来开发并投放市场的一种速度式流量测量仪表,可适用于石油、蒸汽、天然气等多种介质的流量测量,并实现了压力、温度及压缩系数等动态参数的在线自动补偿。也正因为该表具有一定特色并且应用历史较短,同时也考虑到有关使用者尚未对其进行过较为系统的实践总结,有鉴于此,笔者将本企业对该种仪表的运用情况予以小结,以此作为有关部门在仪表选型及使用过程中的参考。

　　二、仪表特点

　　与传统的孔板流量计进行比较,智能式旋进旋涡流量计具有以下一些特点:

　　(1)实现了机电一体化,日常的计量过程勿需人工值守;

　　(2)工艺安装条件不苛刻,仪表上、下游直管段可较孔板流量计大大缩短(实际上也就节省了耕地占用面积);

　　(3)系统的测量准确度能够满足目前的贸易计量要求(≤2%);

　　(4)流量测量范围较宽(Qmax/Qmin=15~20),可在孔板流量计无法涉足的部分小流量区域进行有效工作;

　　(5)体积小、重量轻,因此,对该类仪表的安装及离线标定都较为方便;

　　(6)测量信号既可就地显示,也可按需远传;

　　(7)无可动部件,因此对于一般的测量就不存在仪表的机械磨损;

　　(8)仪表管理人员勿需专业培训,流量、压力及温度等测量参数可以从表头直接读取并且不必进行折算转换;

　　(9)除定期更换电池(微功耗)及被测介质参数外,一般情况下几乎不发生材料消耗及维护成本。

　　三、工作原理

　　智能型旋进旋涡流量计主要由壳体(文丘利管)、旋涡发生体、导流体、频率感测件(压电晶体)、微处理器、温度及压力传感器等部件组成。

　　当被测介质沿管道中轴到达仪表上游入口时,其固定于端部的扇型叶片首先迫使流体进行旋转运动,然后再由旋涡发生体形成旋涡流。由于流体本身具有的动能,旋涡流继续在文丘利管中向前旋进,在流体到达文氏管的收缩段时由于节流作用使得旋涡流动能增加、流速加大,当进入扩散段后,又因回流的作用流体就被迫进行二次旋转。产生的旋涡频率再经频率感测元件(压电晶体)检测、转换及前置放大器的放大、滤波和整形等一系列过程之后,旋涡频率就被转变成了与被测介质流速大小成正比的脉冲信号,然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理,最后在LCD上显示出测量结果(标准状况下的瞬时流量、累计流量及温度、压力数据)。