¿Cómo funcionan los medidores de flujo de gas vórtice?
El principio del caudalímetro de vórtice es la oscilación del fluido. Su principio y tecnología consisten en insertar un cuerpo romo verticalmente en la tubería, el fluido fluye alrededor de este cuerpo, y la relación entre la frecuencia del cuerpo y el caudal se utiliza para medir este último. El caudalímetro de vórtice también se denomina caudalímetro de separación de vórtices o caudalímetro de vórtice Karman.
El caudalímetro Vortex puede medir líquidos, gases y vapor. Como caudalímetro de gas, tiene las siguientes amplias aplicaciones:
●Medición del caudal de gas en plantas siderúrgicas y de coquización
●Flujo de aire de la caldera, medir el volumen de aire secundario
●Medición del caudal de gases de combustión de la chimenea
●Medición del caudal de aireación en el tratamiento de agua
●Medición del caudal de gas en el proceso de producción de fábricas de cemento, cigarrillos y vidrio.
●Medición del caudal de aire comprimido
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Medición de flujo de gas de gas natural, CO2, gas de carbón, gas licuado, gas de quema, hidrógeno, etc.
Medidor de flujo Vortex para ser utilizado como medidor de flujo de gas digital , tiene las siguientes ventajas:
- 1. Los medidores de flujo Vortex tienen las ventajas de no tener partes móviles y alta confiabilidad, como los medidores de flujo de estrangulamiento o los medidores de flujo DP, tienen un rendimiento confiable, también tienen salida de señal digital como los medidores de flujo de turbina;
- 2. El medidor de flujo de gas Vortex no tiene partes móviles, no tiene desgaste mecánico, baja tasa de fallas y buena confiabilidad, el medidor de flujo Vortex no tiene partes móviles mecánicas en el interior, lo que mejora la confiabilidad de su uso y el índice de confiabilidad general (tiempo de trabajo sin fallas al tomar la medición del caudal de gas) puede alcanzar más de 40.000 horas.
- 3. Amplia relación de rango y alta precisión de medición: La relación de rango del caudalímetro vórtice es generalmente de 10:1, lo que permite adaptarse a situaciones donde el caudal fluctúa con frecuencia y cambia considerablemente. La precisión de medición del caudalímetro vórtice es generalmente del 0,75 % al 2,0 %, la repetibilidad es del 0,2 % al 0,5 % y la precisión es de media a alta.
- 4. El medidor de flujo de vórtice se adapta a diferentes medios y es versátil. Permite medir el caudal de gas, líquido y vapor, así como el caudal total, así como el caudal de fluidos corrosivos, a alta temperatura y alta presión. Su coeficiente de flujo no se ve afectado por cambios en los parámetros físicos del medio, como temperatura, densidad o viscosidad, lo que significa que permanece inalterado durante el funcionamiento. Esto simplifica y facilita su uso, especialmente gracias a que el coeficiente del sensor de flujo de vórtice no se ve afectado por los parámetros físicos del medio. Esto facilita y facilita la calibración del sensor (siempre que la calibración se realice en un medio típico, se puede aplicar a diversos medios de medición), lo cual no tiene comparación con otros medidores de flujo.
- 5. La señal de salida del transmisor de flujo de gas es una señal de pulso digital, sin deriva de cero;
- La señal de salida original del medidor de flujo de gas de vórtice es una señal de pulso digital, que tiene las características de fácil conexión de la señal digital a la interfaz de la computadora, la señal no se ve afectada por los cambios de temperatura, sin deriva de cero, sin retraso de señal y fácil de acumular medición.
- 6. El sensor de flujo de gas Vortex es fácil de instalar, tiene buena confiabilidad y requiere poco mantenimiento;
- Los medidores de flujo de gas de vórtice se dividen en dos tipos: con brida en línea, tipo oblea o de inserción. Independientemente de la estructura de instalación, siempre que el instrumento se instale en la tubería, la transmisión de la señal puede ser eléctrica. No utiliza un tubo guía de presión ni requiere medidas especiales como la conservación del calor. Por lo tanto, no solo es fácil de instalar, sino que también presenta una tasa de fallos particularmente baja. El medidor de flujo de vórtice tiene una estructura simple y un coeficiente de flujo estable. Generalmente, el coeficiente del medidor permanece inalterado mientras las dimensiones estructurales del generador de vórtice y el cuerpo del medidor no cambien. En comparación con los instrumentos de señal analógica, el factor de incertidumbre del error de medición es mucho menor, lo que facilita el mantenimiento y la confirmación del estado de funcionamiento de la medición de flujo.
- 7. El medidor de flujo de gas tipo vórtice tiene una pequeña pérdida de presión:
- En comparación con los medidores de caudal de estrangulamiento o los medidores de caudal de presión diferencial y otros medidores de caudal de velocidad o volumen (como medidores de caudal de turbina, medidores de caudal de desplazamiento positivo, etc.), el medidor de caudal de vórtice tiene una pequeña pérdida de presión y es un medidor de caudal que ahorra energía.
- 8. El medidor de flujo de gas Vortex tiene poca capacidad antivibración y no es adecuado para usarse en situaciones de fuerte vibración;
- El caudalímetro de vórtice es un instrumento de medición de flujo de vibración de fluidos. Al igual que otros medidores de vibración, su resistencia a la vibración es relativamente alta. Este problema es relativamente prominente, especialmente cuando el instrumento de medición de tipo tensión está en estado estático y el estado de medición de flujo pequeño de límite inferior (a partir del análisis de la elevación lateral generada por la señal de vórtice, se sabe que la elevación lateral es proporcional al cuadrado de la velocidad de flujo del medio, por lo que en normal En el rango de medición de flujo, la relación señal-ruido de vórtice es muy grande. La vibración de la tubería no es fácil de causar interferencias en la señal de medición, pero en el estado estático sin flujo, la señal de vórtice tiene una pequeña amplitud en el estado de bajo caudal y velocidad de flujo, y la relación señal-ruido es pequeña. También es relativamente pequeña, por lo que la influencia de la vibración de la tubería es fácil de interferir con la señal), por lo que no es adecuado para su uso en situaciones donde la vibración de la tubería es relativamente fuerte. Aunque el caudalímetro de vórtice de otros métodos de medición tiene una resistencia a la vibración ligeramente mayor, este problema también existe. Por lo tanto, si es necesario utilizarlo en situaciones de vibración, se deben tomar las medidas correspondientes. En los últimos años, algunos fabricantes nacionales e internacionales (YOKOGAWA, ABB, Dalian Zhonglong, etc.) han utilizado sistemas de procesamiento digital de señales (DSP o SSP) para distinguir y procesar las señales de los instrumentos, obteniendo buenos resultados.
Las extraordinarias ventajas del caudalímetro de vórtice hacen que su uso esté plenamente desarrollado. Sin embargo, sus deficiencias también limitan su campo de aplicación. Por ello, los fabricantes de caudalímetros de vórtice mejoran constantemente los caudalímetros de gas de vórtice e introducen nuevas tecnologías.
