Dette måleprinsippet er basert på det faktum at det dannes turbulens nedstrøms hindringer i strømningen, for eksempel en bropilar.
I hver virvelstrømningsmåler er det plassert en obstruksjon midt i røret. Så snart strømningshastigheten når en viss verdi, løsrives virvler som dannes bak obstruksjonen fra strømningen og transporteres nedstrøms. Hyppigheten av virvelutløsning er direkte proporsjonal med den gjennomsnittlige strømningshastigheten og dermed med volumstrømmen.
De løsrevne virvlene på begge sider av obstruksjonen genererer vekselvis et lokalt over- eller undertrykk som registreres av den kapasitive sensoren og mates til elektronikken som et primært digitalt, lineært signal.
Se videoen for å lære hvordan vortex-måleprinsippet fungerer, og les mer om det her!
Oversikt over fordelene med virvelstrømningsmålere
- Universelt egnet for måling av væsker, gasser og damp
- I stor grad upåvirket av endringer i trykk, tetthet, temperatur og viskositet
- Høy langtidsstabilitet: ingen nullpunktsavdrift, K-faktor med lang levetid
- Ingen bevegelige deler
- Lite trykktap
- Enkel installasjon og igangkjøring
- Stor turndown på typisk 10:1 til 30:1 for gass/damp, eller opptil 40:1 for væsker
- Bredt temperaturområde: -200 til +400 °C (-328 til +752 °F) (450 °C / 842 °F ved behov)
Transcript Title
Hver eneste dag transporteres og distribueres de mest forskjellige stoffer i rørsystemer.
Det kan være løsemidler og kjemikalier, olje og gass, kjølevæsker i primærindustrien eller damp til energioverføring.
Væskene som strømmer gjennom rørene, har ofte helt forskjellige egenskaper. Derfor kreves det ulike prinsipper for måling av dem.
En metode er strømningsmåling basert på virvelprinsippet.
På 1500-tallet observerte Leonardo da Vinci i Italia hvordan det dannes virvler i rennende vann. Omtrent 400 år senere beskrev den ungarske fysikeren Theodore von Kármán de fysiske lovene som styrer hvordan disse virvlene tar form.
Slik fungerer denne målemetoden.
Inne i hver virvelstrømningsmåler er det plassert en obstruksjon i midten av røret. Dette legemet er en slags hindring som forstyrrer strømningen.
Nedstrøms fra obstruksjonen er det en mekanisk sensor som kan registrere selv de minste trykkforskjeller i væsken som strømmer.
Hvis væsken ikke strømmer, dannes det ingen virvler.
Så snart væsken begynner å bevege seg og når en viss strømningshastighet, oppstår det gradvis virvler nedstrøms obstruksjonen. Disse virvlene løsner vekselvis på hver side av obstruksjonen og føres bort av den strømmende væsken.
Soner med høyt eller lavt trykk oppstår nå nedstrøms og skaper dermed et fenomen som er kjent som «Kármáns virvelgate».
Disse trykkforskjellene samsvarer nøyaktig med frekvensen til de forbipasserende virvlene og registreres nøyaktig av den mekaniske sensoren - her vist i sakte film.
Denne sensoren er unik fordi den i seg selv er så godt balansert at rørbårne vibrasjoner på opptil 1 g, trykkstøt og temperatursjokk ikke har noen som helst innvirkning på målingen.
Avstanden mellom to påfølgende virvler tilsvarer et definert væskevolum, og den totale strømningen kan derfor beregnes ved å telle virvlene som passerer.
Jo høyere strømningshastigheten er, desto høyere blir den målte frekvensen av virvler.
I noen applikasjoner er hastigheten for lav til at det dannes merkbare virvler. Hastigheten kan imidlertid økes ved å installere en virvelmåler med redusert tverrsnitt. Denne modifikasjonen påvirker ikke målenøyaktigheten.
Funksjonaliteten kan forbedres ved å innlemme valgfri temperaturmåling i sensoren.
En slik konfigurasjon - sammen med en innebygd strømningscomputer - kan beregne temperaturavhengig masse- eller energiflyt. Denne funksjonen er spesielt viktig i industrielle prosesser som involverer mettet damp eller gass.
I dagens marked er virvelstrømningsmålere fra Endress+Hauser verdens mest robuste og pålitelige med en livslang kalibreringsfaktor. De har vunnet flere prestisjefylte priser og fått bred anerkjennelse.
Vi har den rette løsningen for alle bruksområder.
Endress+Hauser - din totalleverandør av måleteknologi!
