Sūkurinis srauto matuoklis yra tūrinio srauto matuoklio tipas, kuris naudoja natūralų reiškinį, atsirandantį skysčiui tekant aplink stačią objektą. Sūkuriniai srauto matuokliai veikia pagal sūkurio išsiskyrimo principą, kai sūkuriai (arba sūkuriai) yra sukuriami pakaitomis pasroviui nuo objekto. Sūkurio išsiskyrimo dažnis yra tiesiogiai proporcingas skysčio, tekančio per matuoklį, greičiui.
Sūkuriniai srauto matuokliai geriausiai tinka srauto matavimams, kai kyla problemų dėl judančių dalių įvedimo. Jie gali būti pramoninės klasės, žalvario arba visiškai plastikinės konstrukcijos. Jautrumas proceso sąlygų pokyčiams yra mažas, o dėl judančių dalių nebuvimo, palyginti su kitų tipų srauto matuokliais, yra santykinai mažas.
Sūkurinio srauto matuoklio konstrukcija
Sūkurinis srauto matuoklis paprastai gaminamas iš 316 nerūdijančio plieno arba „Hastelloy“ ir susideda iš stangrios formos korpuso, sūkurinio jutiklio mazgo ir siųstuvo elektronikos, nors pastarąjį galima montuoti ir nuotoliniu būdu (2 pav.). Paprastai jie tiekiami su flanšais nuo ½ colio iki 12 colių. Sūkurinių srauto matuoklių įrengimo kaina yra konkurencinga, palyginti su diafragminiais matuokliais, kurių dydis mažesnis nei šeši coliai. Plokštelinio korpuso matuokliai (be flanšo) yra pigiausi, o flanšiniai matuokliai yra tinkamesni, jei proceso skystis yra pavojingas arba aukštos temperatūros.
Siekiant norimų charakteristikų, buvo eksperimentuojama su skardžio kūno formomis (kvadratinėmis, stačiakampėmis, T formos, trapecijos formos) ir matmenimis. Bandymai parodė, kad tiesiškumas, mažas Reinoldso skaičiaus apribojimas ir jautrumas greičio profilio iškraipymui skiriasi tik nežymiai, priklausomai nuo skardžio kūno formos. Skardžio kūno dydis turi būti tokio pločio, kuris sudarytų pakankamai didelę vamzdžio skersmens dalį, kad visas srautas dalyvautų atskyrime. Antra, skardžio kūnas prieš srovę turi turėti išsikišusius kraštus, kad būtų fiksuotos srauto atsiskyrimo linijos, nepriklausomai nuo srauto greičio. Trečia, skardžio kūno ilgis srauto kryptimi turi būti tam tikras skardžio kūno pločio kartotinis.
Šiandien dauguma sūkurinių matuoklių naudoja pjezoelektrinius arba talpinius jutiklius slėgio svyravimams aplink staigų korpusą aptikti. Šie detektoriai reaguoja į slėgio svyravimus žemos įtampos išėjimo signalu, kurio dažnis yra toks pat kaip ir svyravimo. Tokie jutikliai yra moduliniai, nebrangūs, lengvai pakeičiami ir gali veikti įvairiuose temperatūros diapazonuose – nuo kriogeninių skysčių iki perkaitintų garų. Jutikliai gali būti matuoklio korpuso viduje arba išorėje. Sudrėkinti jutikliai yra tiesiogiai veikiami sūkurinio slėgio svyravimų ir yra įdėti į grūdintus korpusus, kad atlaikytų korozijos ir erozijos poveikį.
Išoriniai jutikliai, paprastai pjezoelektriniai įtempio davikliai, sūkurio slinkimą jaučia netiesiogiai per jėgą, veikiančią slinkimo strypą. Išoriniai jutikliai yra tinkamesni labai erozijos / korozijos veikiamuose įrenginiuose, siekiant sumažinti priežiūros išlaidas, o vidiniai jutikliai užtikrina geresnį diapazono valdymą (geresnį srauto jautrumą). Jie taip pat yra mažiau jautrūs vamzdžių vibracijoms. Elektronikos korpusas paprastai yra atsparus sprogimui ir oro sąlygoms ir jame yra elektroninis siųstuvo modulis, jungtys ir pasirinktinai srauto greičio indikatorius ir (arba) totalizatorius.
Sūkurinių srauto matuoklių stiliai
Išmanieji sūkuriniai matuokliai teikia skaitmeninį išvesties signalą, kuriame yra daugiau informacijos nei tik srauto greitis. Srauto matuoklyje esantis mikroprocesorius gali automatiškai ištaisyti nepakankamai tiesius vamzdžius, skirtumus tarp kiaurymės skersmens ir vamzdžio pagrindo skersmens.
Taikymas ir apribojimai
Sūkuriniai matuokliai paprastai nerekomenduojami dozavimo ar kitoms pertraukiamo srauto taikymo sistemoms. Taip yra todėl, kad dozavimo stoties lašėjimo srauto greičio nustatymas gali būti mažesnis už matuoklio minimalią Reinoldso skaičiaus ribą. Kuo mažesnė bendra partija, tuo didesnė tikėtina gaunama paklaida.
Žemo slėgio (mažo tankio) dujos nesukuria pakankamai stipraus slėgio impulso, ypač jei skysčio greičiai yra maži. Todėl tikėtina, kad tokiose sistemose matuoklio diapazono nustatymas bus prastas ir mažų srautų nebus galima išmatuoti. Kita vertus, jei sumažėjęs diapazono nustatymas yra priimtinas ir matuoklis yra tinkamo dydžio normaliam srautui, sūkurinio srauto matuoklį vis tiek galima svarstyti.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 21 d.