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安徽佳美自動化儀表有限公司
主營產品： 流量儀表 溫度儀表 壓力儀表 |
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正丁烷流量計根據檢測旋渦列頻率的方法可分為熱敏式、超聲式、電容式、應力式、振動體式、光電與光纖式、應變式、應力式、磁電式等類型;根據傳感器結構可分為管道式、插入式兩大類;根據連接方式可分為法蘭連接式、法蘭夾裝式等;根據檢測旋渦頻率的方式可分為直接導壓法(直接檢測發生體兩側差壓)、體內開孔導壓法(旋渦發生體上開導壓孔檢測發生體兩側差壓)、交變環流法(檢測旋渦發生體周圍交變環流)、交變差壓法(檢測旋渦發生體背面交變差壓)、尾流法(檢測尾流旋渦列)等五種;根據應用用途可分為防爆型、高溫型、極低溫型、耐腐蝕型、汽車專用型、自動控制系統專用型、質量型等;根據插入式正丁烷流量計的連接方式可分為外螺紋管式、內螺紋球閥式、法蘭式、法蘭帶球閥式等。
傳感器。傳感器用于檢測旋渦信號頻率。旋渦檢測方法主要分兩大類:
檢測旋渦發生體上受力的變化頻率(受力檢測)。例如，應力、應變、電容、電磁等。
檢測旋渦發生體附近流動的變化頻率(流速檢測)。例如，熱敏、超聲、光電、光纖等。
轉換器。轉換器用于將傳感器檢測的旋渦信號放大、濾波、整形等，并輸出與流體流量成正比的脈沖信號或標準電流信號。轉換器電路框圖如圖所示。
不同檢測方法所配置的前置放大器不同，而低頻濾波、整形、D/ A轉換等電路則基本相同。
熱絲式正丁烷流量計。采用鉑電阻檢測旋渦發生體的溫度變化，其前置放大器電路示意圖見圖2-34.發生體溫度變化時，安裝在發生體內的鉑電阻溫度因流體流動而降低，電橋輸出經放大器放大后送濾波器.由于采用圓柱體旋渦發生體，信號穩定性差，已較少采用。
熱敏式正丁烷流量計。采用安裝在三角形旋渦發生體兩側排列的兩個負溫度系數熱敏電阻檢測發生體溫度變化。流體流過熱敏電阻，使溫度下降。其前置放大電路為恒流放大器。
由于采用兩個熱敏電阻粘貼在三角形發生體兩側，因此，熱敏電阻分置于電橋的兩個橋臂。
在低雷諾數應用場合有較好計量特性，對振動不敏感，但因熱敏電阻熱滯后較大，不適用于小口徑、臟污流體流量檢測。
應變式正丁烷流量計。采用應變片檢測旋渦發生體兩側應力變化。半導體應變片將應力變化線性轉換為電阻變化，用恒流放大電路檢測電阻變化。電阻應變片靈敏度高，體積小，分辨率高，但熱穩定性差，為提高應變力和降低流體溫度變化影響，只適用于大口徑管道液體流量測量。
電容式正丁烷流量計。將旋渦發生體的懸臂梁作為電容的一個電極，另兩個電容電極在發生體兩側，由開孔導壓，當流體流過發生體產生旋渦時，造成兩側壓力變化，并使電容值差動變化，經差動電容電橋檢測及調諧振動放大電路放大。由于振動造成兩側同方向變形，
差動信號為零，因此，電容式正丁烷流量計有較高抗振動能力，它的耐熱性好，適合高溫(400℃)和低溫(-200℃)應用。但導壓孔易堵塞，不宜用于臟污流體流量測量。
應力式正丁烷流量計。利用壓電效應，將壓電晶體或壓電陶瓷上旋渦產生的應力變化轉換為交變的電荷變化，經電荷放大器對信號放大處理，獲得頻率信號或電流信號等。該類正丁烷流量計具有響應速度快、信號強、成本低、不與測量流體接觸、工作溫度范圍寬、可靠性高等特點，但對管道振動較敏感，抗電磁力較差。
振動體式正丁烷流量計。當旋渦發生時，發生體內軸向深孔內的軟磁性輕質空心小球或圓盤隨差壓變化而上下運動，并切割磁力線產生感應電動勢，被發生體上部的電磁傳感器檢測、放大等。由于安裝在深孔內的軟磁體上下運動，因此，要求被測流體必須清潔度*，例如，用于蒸汽等流體測量。
光電(光纖)式正丁烷流量計。分光電反射式、激光檢測式和光纖檢測式等三類。它具有靈敏度高、范圍度寬、抗電磁力強等特點，但易受振動影響，耐臟污性差。
光電反射式正丁烷流量計利用發光二極管發出光，經發射鏡反射，為光電二極管接收。旋渦的交變差壓信號經可繞的拉緊帶轉換為反射鏡的擺動，使反射角度變化
到的光信號也發生變化，光電信號變化的頻率等于渦街信號的頻率。
激光檢測式正丁烷流量計用激光發出的激光，從發生體下游穿過流體，交變的旋渦引起激光發生折射，激光被光電二極管接收，經傅里葉變換，獲得旋渦頻率。
光纖檢測式正丁烷流量計用光纖作為旋渦發生體，流體通過它時，拉緊的光纖交替產生旋渦脫落，光纖的振動頻率等于旋渦頻率。
超聲式正丁烷流量計。常用于尾流檢測。發生體下游管壁安裝兩對超聲傳感器，如圖所示。超聲發送器S1, S2發出連續高頻聲信號，它們穿過流體.當旋渦通過聲束時，每一對旋轉方向相反的旋渦對聲波產生一個周期調制作用。調制后的信號被對側的接收器接收，經放大、檢波、整形后獲得旋渦信號.信號的調制方法有調幅和調相兩種.因調相調制的性能較好，而獲得應用。超聲式正丁烷流量計的雷諾數下限低、對電磁干擾和振動不敏滋，但對溫度和流場變化敏感，不能用于含有氣泡等雜質的液體流量側量，適用于溫度變化不大的氣體或含微量七寶的液體流量測量。插入式超聲正丁烷流量計可用于大口徑流量測量。
