Hvirfilmælir er tegund rúmmálsrennslismælis sem notar náttúrulegt fyrirbæri sem á sér stað þegar vökvi flæðir um blöfhlut.Hvirfilflæðismælar starfa samkvæmt hvirfilvarpsreglunni, þar sem hvirflar (eða hvirflar) falla til skiptis neðan við hlutinn.Tíðni hringiðunnar er í réttu hlutfalli við hraða vökvans sem flæðir í gegnum mælinn.
Hvirfilflæðismælar henta best fyrir flæðismælingar þar sem innleiðing hreyfanlegra hluta veldur vandamálum.Þau eru fáanleg í iðnaðargráðu, kopar eða allri plastbyggingu.Næmni fyrir breytingum á ferlisskilyrðum er lítil og, án hreyfanlegra hluta, tiltölulega lítið slit miðað við aðrar gerðir flæðimæla.
Hönnun vortex flæðimælis
Hvirfilflæðismælir er venjulega gerður úr 316 ryðfríu stáli eða Hastelloy og felur í sér ból, hringhringskynjara og rafeindabúnað sendisins - þó að það síðarnefnda sé einnig hægt að fjarfesta (Mynd 2).Þeir eru venjulega fáanlegir í flansstærðum frá ½ tommu til 12 tommu. Uppsettur kostnaður við hvirfilmæla er samkeppnishæfur við opmetra í stærðum undir sex tommum.Efnismælar (flanslausir) eru með lægsta kostnaðinn, en flansmælar eru valdir ef vinnsluvökvinn er hættulegur eða er við háan hita.
Bluff líkamsform (ferningur, ferhyrndur, t-laga, trapisulaga) og stærðir hafa verið gerðar tilraunir með til að ná tilætluðum eiginleikum.Prófanir hafa sýnt að línuleiki, lágt Reynolds-talatakmörkun og næmni fyrir hraðasniðsröskun er aðeins breytileg eftir hnífslíkamanum.Að stærð þarf steypið að hafa breidd sem er nógu stórt brot af þvermál pípunnar til að allt rennslið taki þátt í losuninni.Í öðru lagi verður bjálkahlutinn að hafa útstæðar brúnir á andstreymishliðinni til að festa flæðislínurnar, óháð flæðihraða.Í þriðja lagi, lengd þjófsins í stefnu flæðisins verður að vera ákveðið margfeldi af breidd bjálkans.
Í dag notar meirihluti hvirfilmæla piezoelectric eða rýmd-gerð skynjara til að greina þrýstingssveifluna í kringum steypuna.Þessir skynjarar bregðast við þrýstingssveiflunni með lágspennuúttaksmerki sem hefur sömu tíðni og sveiflun.Slíkir skynjarar eru mát, ódýrir, auðvelt að skipta út og geta starfað á breitt svið hitastigs – allt frá frostvökva til ofhitaðrar gufu.Skynjarar geta verið staðsettir inni í líkama mælisins eða utan.Blautir skynjarar verða fyrir álagi beint af sveiflum hvirfilþrýstings og eru lokaðir í hertum tilfellum til að standast tæringar- og rofáhrif.
Ytri skynjarar, venjulega piezoelectric álagsmælir, skynja hvirfilinn sem losnar óbeint í gegnum kraftinn sem beittur er á losunarstöngina.Ytri skynjarar eru ákjósanlegir í mjög tærandi/ætandi forritum til að draga úr viðhaldskostnaði, en innri skynjarar veita betri fjarlægðarhæfni (betra flæðisnæmi).Þeir eru líka minna viðkvæmir fyrir titringi í pípum.Rafeindabúnaðurinn er venjulega metinn sprengi- og veðurheldur og inniheldur rafræna sendieininguna, tengingar og mögulega flæðisvísi og/eða heildartölu.
Stílar vortex flæðimælis
Snjallir hvirfilmælar veita stafrænt úttaksmerki sem inniheldur meiri upplýsingar en bara flæðishraða.Örgjörvi í flæðimælinum getur sjálfkrafa leiðrétt fyrir ófullnægjandi beina pípuskilyrði, fyrir mismun á þvermáli borholunnar og þvermáls matins.
Umsóknir og takmarkanir
Venjulega er ekki mælt með hvirfilmælum fyrir lotugjöf eða önnur flæðisnotkun með hléum.Þetta er vegna þess að stillingar fyrir drifflæðishraða skömmtunarstöðvarinnar getur farið niður fyrir lágmarks Reynolds fjöldatakmörk mælisins.Því minni sem heildarlotan er, því marktækari er líklegt að villan sem myndast verði.
Lágþrýstingslofttegundir (lágþéttni) gefa ekki nægilega sterkan þrýstipúls, sérstaklega ef vökvahraði er lítill.Því er líklegt að í slíkri þjónustu verði fjarlægðarhæfni mælisins léleg og lítið rennsli ekki mælanlegt.Á hinn bóginn, ef minnkuð fjarlægð er ásættanleg og mælirinn er rétt stór fyrir eðlilegt flæði, getur hringhraðaflæðismælirinn samt komið til greina.
Pósttími: 21. mars 2024