와류 유량계란 무엇인가요?
A 와류 유량계유체가 블러프 바디를 통과할 때 발생하는 와류를 감지하기 위해 유동 처리 시스템에 설치되는 장치입니다. 가스, 액체 및 증기 처리 분야에서 생산 효율 및 분배 개선을 위한 유량 측정에 널리 사용됩니다.
소용돌이 유량계 작동 원리
유체가 유선형이 아닌 물체를 통과할 때, 와류는 블러프 바디의 양쪽에서 번갈아 발생합니다. 이 과정에서 발생하는 압력 변화는 유속에 정비례합니다. 와류 발생 빈도를 감지하여 유량을 계산합니다. 이 주파수는 액체, 기체, 증기의 체적 유량 또는 질량 유량을 정밀하게 측정하는 신호로 변환됩니다.
와류 유량계의 구조 설계
316 스테인리스 스틸 또는 하스텔로이는 블러프 본체, 조립된 와류 센서, 그리고 트랜스미터 전자 장치를 포함한 일반적인 유량계의 주요 소재입니다.와류 방출 유량계½인치에서 12인치까지의 플랜지 크기로 제공됩니다. 또한 설치 비용은와류 방출 측정기6인치 이하의 크기의 오리피스 미터보다 경쟁력이 있습니다.
원하는 효과를 얻기 위해 정사각형 및 직사각형과 같은 치수 및 블러프체 형상에 대한 실험을 수행했습니다. 실험 결과에 따르면 블러프체 형상에 따라 선형성과 속도 프로파일에 대한 민감도가 약간씩 다릅니다. 블러프체는 파이프 직경의 충분히 큰 부분을 차지해야 합니다. 그러면 전체 흐름이 셰딩에 참여합니다. 유량에 관계없이 상류 면의 돌출된 모서리는 흐름 분리선을 할당하기 위한 필수적인 특수 설계입니다.
현재 대부분의 와류 유량계는 압전 또는 정전용량형 센서를 통합하여 블로프 바디 근처의 압력 진동을 측정합니다. 이 센서들은 압력 진동에 반응하여 저전압 신호를 출력합니다. 이 신호는 진동과 동일한 주파수를 갖습니다. 이처럼 모듈식이고 저렴한 센서는 극저온 액체부터 과열 증기까지 광범위한 온도 범위에서 쉽게 교체하고 적용할 수 있습니다.
왜 소용돌이 유량계를 선택해야 할까요?
움직이는 부품이 없어 처리 시스템의 내구성, 낮은 유지 보수 비용, 그리고 장기적인 신뢰성을 보장합니다. 이러한 유량계는 광범위한 온도와 압력에서도 다양한 유체를 정확하게 측정하는 데 탁월합니다. 다기능성과 뛰어난 정밀성 및 반복 가능한 측정 성능 덕분에 정확성을 중시하는 산업에 필수적인 솔루션입니다. 운영 비용 절감과 간편한 설치는 이 유량계를 선택하는 또 다른 이유입니다.
정확도 및 범위
와류 유량계의 측정 범위는 점도가 증가함에 따라 감소하는데, 이는 점도가 증가함에 따라 레이놀즈 수가 감소하기 때문입니다. 최대 점도 상한은 8 ~ 30 센티푸아즈입니다. 와류 유량계가 해당 용도에 적합한 크기를 가진 경우, 가스 및 증기의 경우 20:1보다, 저점도 유체의 경우 10:1 이상의 측정 범위가 가능할 것으로 예상됩니다.
와류 유량계의 부정확도는 레이놀즈 수에 따라 달라집니다. 대부분의 와류 유량계의 부정확도는 0.5%에서 1% 사이이며, 레이놀즈 수가 10,000 미만일 때는 10%까지 증가합니다. 와류 유량계는 유량이 거의 0에 가까울 때 유량 표시에 대한 차단점을 가지고 있습니다. 레이놀즈 수가 10,000 이하일 때 유량계 출력은 0으로 고정됩니다. 측정 대기 최소 유량이 차단점의 두 배인 경우에는 문제가 없습니다. 저유량은 시동, 정지 및 기타 불안정한 조건에서는 측정 범위가 제한되어 정확하게 측정할 수 없습니다.
효율성 극대화 및 비용 절감
운영자는 정확한 유량 측정을 통해 처리 시스템을 통과하는 액체, 가스 또는 증기의 흐름을 조정하고 최적화할 수 있습니다. 이를 통해 에너지 소비를 줄이는 동시에 분배 효율을 향상시킬 수 있습니다. 결론적으로, 이러한 유량계를 자동화 시스템에 통합하면 운영 성과를 지속적으로 개선하고, 가동 중단 시간을 줄이며, 전반적인 생산성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
와류 유량계의 한계
와류 유량계는 저유량에서 성능 한계로 인해 배칭 또는 간헐적 흐름 공정에 일반적으로 적합하지 않습니다. 특히, 배칭 스테이션의 점적 유량(dribble flow rate)이 와류 유량계의 최소 레이놀즈 수 임계값 아래로 떨어져 부정확성을 초래할 수 있습니다. 전체 배치 크기가 감소함에 따라 측정 오류 발생 가능성이 증가하여 이러한 용도에서 유량계의 신뢰성이 떨어집니다. 심각한 오류를 방지하려면 이러한 작업에 필요한 특정 유량 프로파일을 처리할 수 있는 유량계를 선택하는 것이 중요합니다.
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게시 시간: 2024년 10월 16일
