LUGBシリーズ渦街流量変換器

LUGBシリーズ渦街流量変換器は、主に工業パイプラインの流体媒体の流量測定、例えば気体、液体、蒸気などの多種の媒体に用いられる。その特徴は圧力損失が小さく、測定範囲が大きく、精度が高く、運転状況の体積流量を測定する際に流体密度、圧力、温度、粘度などのパラメータの影響をほとんど受けないことである。可動機械部品がないため、信頼性が高く、メンテナンス量が少ない。計器定数は長期的に安定することができる。挿入式計器はパイプの挿入口に取り付けられ、ボールバルブは絶えず流れて着脱することができる。汚れた媒体の運転中に定期的に洗浄し、修理することができます。本計器は圧電応力式センサーを採用し、信頼性が高く、-20℃〜+250℃の動作温度範囲で動作することができる。アナログ標準信号もあれば、デジタルパルス信号出力もあり、コンピュータなどのデジタルシステムと組み合わせて使用しやすく、比較的先進的で理想的な流量計器である。

特徴

出力信号は流体の温度圧力、密度成分などの影響を受けず、流体流速に比例する。

センシング素子は媒体に接触せず、信頼性が高い。

可動部品がなく、構造が簡単で、しっかりしている。

測定範囲が広く、精度が高い。

圧損が小さく、省エネが著しい。

動作原理

流体に柱状抵抗体を垂直に1本挿入すると、その両側に交互に渦が発生し、流体が下流方向に移動するにつれて渦列が形成され、カマン渦街と呼ばれ、図1参照。渦街を発生させる抵抗体を渦発生体と呼ぶ。渦の周波数は流速に比例することが実験的に証明され、次の式で表すことができる：

実験により、2列の渦間の距離hと同列の2つの渦間の距離Lが式L/h=0.281を満たすと、非対称渦列は安定した状態を維持できることが証明された。流体Reynolds数Reが5000-15000の範囲内にある場合、Srは基本的に変わらないので、dとSrが一定値の場合、渦発生体の周波数fは流体の平均流速に比例し、すなわち圧力、温度、密度などのパラメータに関係なく体積流量Qに比例する。

渦が柱体の両側に発生すると、センサは流れに垂直な交番揚力の作用感生信号を受け、揚力の変化周波数は渦周波数であり、センサは信号送変換器を増幅整形した後、流速に線形比例するパルス信号を直接出力したり、4〜20 mA標準信号に変換して出力したりする。流量Qと周波数fの関係は以下の式である：