發(fā)布時(shí)間： 2025-04-22 點(diǎn)擊次數(shù)： 11次
防爆氣體渦街流量計(jì)是一種用于測(cè)量氣體流量的儀表，具有以下技術(shù)特性：
一、防爆性能
1.防爆原理
氣體渦街流量計(jì)采用特殊的防爆設(shè)計(jì)，其防爆原理主要是通過限制設(shè)備內(nèi)部能量釋放，防止產(chǎn)生足以引起爆炸的火花或高溫。例如，在可能產(chǎn)生爆炸性混合物的環(huán)境中，采用隔爆外殼將可能產(chǎn)生火花的電氣部件與外界易燃易爆氣體隔離開來。當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障產(chǎn)生火花時(shí)，隔爆外殼能夠承受內(nèi)部爆炸產(chǎn)生的壓力，并且通過特殊的接合面結(jié)構(gòu)，阻止火焰?zhèn)鞑サ酵獠凯h(huán)境。
對(duì)于本質(zhì)安全型防爆（本安型）的渦街流量計(jì)，它會(huì)限制電路中的電流和電壓，使其在正常工作和故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花能量不足以點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物。
2.防爆等級(jí)
常見的防爆等級(jí)有Ex d（隔爆型）、Ex ia（本質(zhì)安全型）等。Ex d隔爆型適用于工廠等有爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所，其外殼能夠承受內(nèi)部爆炸性氣體混合物的爆炸壓力，并通過法蘭或螺紋等連接方式與管道相連，確保爆炸不會(huì)傳遞到管道系統(tǒng)外。Ex ia本質(zhì)安全型則更側(cè)重于從電路設(shè)計(jì)上保證安全性，常用于對(duì)安全要求高的場(chǎng)合，如化工生產(chǎn)過程中的易燃易爆氣體流量監(jiān)測(cè)。
1.渦街測(cè)量原理
基于卡門渦街原理，當(dāng)氣體流經(jīng)流量計(jì)內(nèi)的旋渦發(fā)生體時(shí)，在其后部會(huì)交替產(chǎn)生兩列方向相反的旋渦。這些旋渦的頻率與氣體的流量成正比。流量計(jì)通過檢測(cè)旋渦的頻率來計(jì)算氣體的流量。例如，當(dāng)氣體流速增加時(shí)，旋渦產(chǎn)生的頻率也會(huì)相應(yīng)增加。
這種測(cè)量原理使得渦街流量計(jì)能夠在較寬的流量范圍內(nèi)保持較好的線性關(guān)系，一般量程比可達(dá)10:1 - 20:1，能夠適應(yīng)不同工況下的流量測(cè)量需求。
2.精度特點(diǎn)
氣體渦街流量計(jì)具有較高的測(cè)量精度，一般精度可以達(dá)到±1% - ±0.5%。其精度受多種因素影響，包括旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸、傳感器的靈敏度以及信號(hào)處理電路的性能等。
為了提高精度，現(xiàn)代渦街流量計(jì)采用了先進(jìn)的傳感器技術(shù)和信號(hào)處理算法。例如，采用壓電式傳感器可以高精度地檢測(cè)旋渦產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)，并且通過數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)可以有效地濾除噪聲干擾，從而提高測(cè)量精度。
三、防爆氣體渦街流量計(jì)適用介質(zhì)與工作范圍
1.適用介質(zhì)
主要用于測(cè)量各種氣體介質(zhì)，如空氣、氮?dú)?、氫氣、天然氣等。?duì)于不同的氣體介質(zhì)，需要根據(jù)其物理性質(zhì)（如密度、粘度等）對(duì)流量計(jì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男?zhǔn)和調(diào)整。例如，天然氣的主要成分是甲烷，其密度和粘度與空氣不同，在測(cè)量天然氣流量時(shí)，需要考慮這些因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。
還可以用于測(cè)量一些含有少量雜質(zhì)的氣體混合物，但需要注意雜質(zhì)可能會(huì)對(duì)流量計(jì)的性能產(chǎn)生影響，如堵塞旋渦發(fā)生體或影響傳感器的正常工作等。
2.工作溫度和壓力范圍
工作溫度范圍通常較寬，一般可以滿足 - 40℃ - 300℃左右的工作條件。在不同的溫度下，氣體的物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，如密度和粘度會(huì)改變，因此流量計(jì)需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以確保測(cè)量精度。
工作壓力范圍也比較大，一般能夠承受從幾kPa到幾MPa的壓力。不過，在選擇流量計(jì)時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際的管道壓力來選擇合適的壓力等級(jí)，以保證流量計(jì)的安全和正常運(yùn)行。
四、信號(hào)輸出與傳輸
1.信號(hào)輸出類型
通常可以輸出多種信號(hào)，如頻率信號(hào)、模擬量信號(hào)（如4 - 20mA電流信號(hào)）等。頻率信號(hào)可以直接反映旋渦產(chǎn)生的頻率，與流量成正比，便于遠(yuǎn)距離傳輸和數(shù)字化處理。4 - 20mA電流信號(hào)是一種標(biāo)準(zhǔn)的模擬量信號(hào)，能夠與大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)兼容，方便實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的監(jiān)控和控制。
2.傳輸方式
可以通過有線方式（如電纜）將信號(hào)傳輸?shù)娇刂剖一驍?shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在一些特殊環(huán)境下，也可以采用無線傳輸方式，如采用藍(lán)牙、ZigBee等無線通信技術(shù)，將流量計(jì)的信號(hào)傳輸?shù)揭苿?dòng)設(shè)備或遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制。
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