'n Vorteksmeter is 'n tipe volumetriese vloeimeter wat gebruik maak van 'n natuurlike verskynsel wat plaasvind wanneer 'n vloeistof om 'n kransvoorwerp vloei. Vorteksvloeimeters werk volgens die vorteksafgietbeginsel, waar vortekse (of draaikolke) afwisselend stroomaf van die voorwerp afgegee word. Die frekwensie van die vorteksafgieting is direk eweredig aan die snelheid van die vloeistof wat deur die meter vloei.
Vortex-vloeimeters is die beste geskik vir vloeimetings waar die gebruik van bewegende dele probleme veroorsaak. Hulle is beskikbaar in industriële graad, koper of volledig plastiekkonstruksie. Sensitiwiteit vir variasies in die prosestoestande is laag en, sonder bewegende dele, relatief lae slytasie in vergelyking met ander tipes vloeimeters.
Vortex Vloeimeter Ontwerp
'n Vortexvloeimeter word tipies van 316 vlekvrye staal of Hastelloy gemaak en sluit 'n bluff-liggaam, 'n vortex-sensorsamestelling en die sender-elektronika in – hoewel laasgenoemde ook op afstand gemonteer kan word (Figuur 2). Hulle is tipies beskikbaar in flensgroottes van ½ duim tot 12 duim. Die geïnstalleerde koste van vortexmeters is mededingend met dié van openingmeters in groottes onder ses duim. Waferliggaammeters (flensloos) het die laagste koste, terwyl geflensde meters verkies word as die prosesvloeistof gevaarlik is of teen 'n hoë temperatuur verkeer.
Daar is met klifliggaamsvorms (vierkantig, reghoekig, t-vormig, trapesiumvormig) en afmetings geëksperimenteer om die verlangde eienskappe te bereik. Toetse het getoon dat lineariteit, lae Reynolds-getalbeperking en sensitiwiteit vir snelheidsprofielvervorming slegs effens wissel met die klifliggaamsvorm. In grootte moet die klifliggaam 'n breedte hê wat 'n groot genoeg fraksie van die pypdeursnee is sodat die hele vloei aan die afskilfering deelneem. Tweedens moet die klifliggaam uitstekende rande op die stroomopvlak hê om die vloeiskeidingslyne vas te maak, ongeag die vloeitempo. Derdens moet die klifliggaamslengte in die rigting van die vloei 'n sekere veelvoud van die klifliggaamswydte wees.
Vandag gebruik die meerderheid vortexmeters piezo-elektriese of kapasitansie-tipe sensors om die drukossillasie rondom die bluffliggaam op te spoor. Hierdie detektors reageer op die drukossillasie met 'n lae spanning-uitsetsein wat dieselfde frekwensie as die ossillasie het. Sulke sensors is modulêr, goedkoop, maklik vervangbaar en kan oor 'n wye reeks temperatuurreekse werk – van kriogeniese vloeistowwe tot oorverhitte stoom. Sensors kan binne die meterliggaam of buite geleë wees. Benatte sensors word direk deur die vortexdrukskommelings gestres en word in verharde omhulsels ingesluit om korrosie- en erosie-effekte te weerstaan.
Eksterne sensors, tipies piezo-elektriese spanningsmeters, meet die werwelvorming indirek deur die krag wat op die skeidingsstaaf uitgeoefen word. Eksterne sensors word verkies op hoogs erosiewe/korrosiewe toepassings om onderhoudskoste te verminder, terwyl interne sensors beter bereikbaarheid (beter vloeigevoeligheid) bied. Hulle is ook minder sensitief vir pypvibrasies. Die elektroniese behuising is gewoonlik ontploffings- en weerbestand gegradeer, en bevat die elektroniese sendermodule, terminasieverbindings, en opsioneel 'n vloeitempo-aanwyser en/of totalisator.
Vortex Vloeimeter Styles
Slim vortexmeters verskaf 'n digitale uitsetsein wat meer inligting bevat as net vloeitempo. Die mikroverwerker in die vloeimeter kan outomaties korrigeer vir onvoldoende reguit pyptoestande, vir verskille tussen die boordiameter en dié van die matin.
Toepassings en Beperkings
Vortexmeters word gewoonlik nie aanbeveel vir bondelvorming of ander intermitterende vloeitoepassings nie. Dit is omdat die dribbelvloeitempo-instelling van die bondelstasie onder die meter se minimum Reynolds-getallimiet kan daal. Hoe kleiner die totale bondel, hoe groter is die gevolglike fout waarskynlik.
Laedrukgasse (lae digtheid) produseer nie 'n sterk genoeg drukpuls nie, veral as vloeistofsnelhede laag is. Daarom is dit waarskynlik dat die bereikbaarheid van die meter in sulke dienste swak sal wees en lae vloei nie meetbaar sal wees nie. Aan die ander kant, as verminderde bereikbaarheid aanvaarbaar is en die meter korrek gegrootte is vir normale vloei, kan die vortexvloeimeter steeds oorweeg word.
Plasingstyd: 21 Maart 2024