浅谈对TDS系列旋进漩涡流量计的认识(PPT)
旋进旋涡流量计的原理与优点介绍
旋进旋涡流量计的原理与优点介绍旋涡流量计可测量天然气、各种煤气、压缩空气、氮气、氧气(经脱脂工艺处理)等。
旋进漩涡流量计集流量、温度、压力检测功能于一体，并能进行温度、压力、压缩因子自动补偿，是石油、化工、电力、冶金等行业用于气体计量的理想仪表。
旋进旋涡流量计设计优点：1．内置式压力、温度、流量传感器，安全性能高,结构紧凑，外形美观。
2．就地显示温度、压力、瞬时流量和累积流量。
3．采用新型信号处理放大器和独特的滤波技术，有效地剔除了压力波动和管道振动的干扰信号，大大提高了流量计的抗干扰能力，使小流量具有出色的稳定性。
4．特有时间显示及实时数据存储之功能，保证内部数据不会丢失,可保存。
5．整机功耗极低,能凭内电池长期供电运行,是理想的无需外电源就地显示仪表。
6．防盗功能可靠，具有密码保护,防止参数改动。
7．表头可180度随意旋转，安装方便。
旋进旋涡流量计的基本原理是流动的流体轴向流动进入流量传感器入时，叶片强迫流体做旋转运动，在旋涡蔓生体中心产生旋涡流。
旋涡流在文丘里管中旋进，到达收缩段突然节流使旋涡流加速。
当旋涡流进入扩散段后，因回流的作用强迫进行旋进式二次旋转，这个时候旋涡流的旋转频率与介质的流速成正比并为线性。
压电传感器检测的微弱电荷信号经过前置的放大器放大、滤波、整形然后变成频率与流速成正比的脉冲信号，进行计数处理。
流量积算仪由温度和压力检测模拟通道还有微处理单元组成，配有外输信号接口，输出各种信号，流量计中的微处理器可根据检测到的介质温度值查得介质密度和压力，完成介质的体积流量和质量流量的检测。
流量计中的微处理器可按照气态方程进行温压补偿，并自动进行压缩因子修正。
标签:旋进旋涡流量计。
旋进旋涡流量计
旋进旋涡流量计旋进旋涡流量计（Swirl flowmeter）是一种新型的流量计，通过测量流体旋进流动时的涡旋频率来计算流体的流量。
它采用了旋进旋涡效应，使流体在流动过程中形成一个旋转的涡旋，通过测量涡旋的频率和流体的动力学参数，可以准确计算出流体的流量。
旋进旋涡流量计是基于计量主体上流体受到限制而形成的旋涡频率与流体流量之间的关系来进行测量的。
当流体通过流量计时，受到流速平衡约束的流体会在计量主体中形成旋涡，旋涡的频率与流体的流量呈现正相关关系。
通过测量旋涡的频率，再结合一些流体的动力学参数，可以准确计算出流体的流量。
旋进旋涡流量计的优点是可以实现非接触、不易堵塞和可靠性高。
由于其采用的原理比较简单，所以在实际应用中具有一定的优势。
旋进旋涡流量计是一种新颖的流量计，它能够对各种流体进行准确的流量测量。
它具有体积小、重量轻、精度高和使用寿命长等优点。
旋进旋涡流量计主要适用于液体和气体介质的流量测量，可以广泛应用于石油、化工、食品、制药、能源和环保等领域。
旋进旋涡流量计对流体的粘度、密度和温度的变化都有较好的补偿能力，能够在不同工况下实现准确的流量测量。
旋进旋涡流量计的检测原理是基于一些特定的材料，当液体或气体通过流量计时，会在计量主体中形成一个旋涡，而这个旋涡的频率与流体的流量呈线性关系。
通过测量旋涡的频率，就可以计算出流体的流量。
对于液体的流量计，一般采用压力传感器和涡轮传感器来进行测量，而对于气体的流量计，则通常采用压力传感器和温度传感器来进行测量。
旋进旋涡流量计的主要特点是可以实现液体和气体的流量测量，适用于不同的工况和介质，具有较高的测量精度和可靠性。
它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长、不易堵塞、可靠性高等优点，在工业领域中有广泛的应用。
旋进旋涡流量计是一种新兴的流量计，随着技术的不断发展，其在流量测量领域的应用前景将会更加广阔。
流量计工作原理ppt课件
涡街流量计
优点 ① 结构简单，无可动部件，长期运行可靠性高； ② 测量精度高； ③ 测量范围宽，量程比可达10：1。 缺点 ① 不适用于低雷诺数测量； ② 安装时上下游需较长直管段。 选用标准 ① 洁净气体、蒸汽和液体的测量； ② 低流速流体及粘度较大的液体不宜采用涡街流量计。
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电磁流量计
电磁流量计主要由磁路系统、测量导管、外壳、衬里、 电极和转换器等部分组成。
工作原理 基于法拉第电磁感应定律，即当导体在磁场中作
切割磁感线运动时，在导体中会产生电动势，电动势 的大小与导体在磁场中的有效长度和垂直于磁场方向 的运动速度成正比。
同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动从而切 割磁感线时，会在管道两边的电极上产生动生电动势。 流体速度越快，产生的电动势就越大。
① 时差法
超声波在流体中顺流、逆流的传播速度不同，导致传播相
同距离时会存在时间差，该时间差与流体的流动速度成正比，
因此测出时间差就可以得出流体的流速。
时差法只能用于高速流动的清洁液体和气体。
② 波束偏移法
流体流动会引起超声波束偏移，流速越大，偏移角越大，
两接收器收到的信号强度差值也越大，因此可以通过测量两接
由于科氏力是惯性力，流体质量越大，产生的科氏力就越大， 丈量管的扭曲角就越大。通过测量扭曲角就可以计算出质量流量。
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科氏力质量流量计
优点 ①直接测量质量流量， 有很高的测量精确度； ②可测量流体. 范围广泛，
涡街流量计
工作原理 基于卡门涡街原理，在测量管道中设置漩涡发生
天信旋进旋涡流量计
• 此外，流体的压力和温度也要在规定范围之内。
流体的下限流速，则根据被测介质的黏度与密度从仪表的相应曲线或公式中求得。 可检测介质的温度和压力并进行自动补偿和压缩因子自动修正，直接检测气体的标准体积流量和标准体积总量。
两个压电传感器检测的微弱电荷信号同时经前置放大器放大、滤波、整形后变成两路频率于流速成正比的脉冲信号，积算仪中的处理
反二的、涡 旋列进• 。旋涡主流要量计优测量点流量时的流体条件 环六境、温 流度量 • ：计-的①30安℃仪装∽和+表使60用℃的；标定系数不受流体压力、温度、密度、黏度及成分变化的影 因而通过测量响旋，涡频更率，换就检可以测知道元流件体的时流速，，不从而需测出重流新体的标流量定。； 介两质个为 压蒸电• 汽传时感②，器量应检小测程于的微7比0弱m/大电s；荷，信号液同体时经达前置1放:1大5器，放气大、体滤波达、1整:形3后0；变成两路频率于流速成正比的脉冲信号，积算仪中的处理 电天路信对 旋两进• 路流的量③脉计管冲的信适道号用进介口行质径相和位条几比件较乎和不判断受，剔限除制干扰，信号为，2而5正-常27的0流0量m信m号进；行计数处理。 • ④压力损失相当小； 六、流量计的安装和使用
四、天信旋进流量计的使用
• 1.天信旋进流量计介绍
• 当沿着轴向流动的流体进入流量 传感器入口时，螺旋形叶片强迫 流体进行旋转运动，于是在旋涡 发生体中心产生旋涡流，旋涡流 在文丘利管中旋进，到达收缩段 突然节流使旋涡流加速，当旋涡 流进扩散段后，因回流作用强迫 进行旋进式二次旋转。此时旋涡 流的旋转频率与介质流速成正比， 并为线性。两个压电传感器检测 的微弱电荷信号同时经前置放大 器放大、滤波、整形后变成两路 频率于流速成正比的脉冲信号， 积算仪中的处理电路对两路的脉 冲信号进行相位比较和判断，剔 除干扰信号，而正常的流量信号 进行计数处理。
旋进漩涡流量计原理
旋进漩涡流量计原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊旋进漩涡流量计的原理，这可真是个有意思的玩意儿呢！
你看啊，旋进漩涡流量计就像是一个特别会“算计”的小机灵鬼。
它是怎么工作的呢？就好比有一条水流在那欢快地流淌着，而这个流量计呢，就守在那，仔细地观察着水流的一举一动。
当水流欢快地跑过来时，它就会让水流进入一个像漩涡一样的地方，就好像水流被卷进了一个小旋风里。
这个漩涡可神奇啦，它能根据水流的特点，比如速度啊、流量啊等等，给出一些信号。
这不就跟咱人一样嘛，咱看到啥东西，脑子就会根据看到的情况做出反应。
旋进漩涡流量计也是这样，它能特别灵敏地感受到水流的各种变化，然后准确地计算出流量来。
你说这是不是很厉害？咱平时用水、用气啥的，都得靠它来准确计量呢！要是没有它，那得乱套了呀！
它就像是一个默默工作的小卫士，不声不响地在那保障着一切的正常运转。
你想想，要是它不准确了，那后果可不堪设想啊！
而且啊，旋进漩涡流量计还特别皮实耐用呢！不管是恶劣的环境还是复杂的条件，它都能稳稳地坚守岗位，真可谓是流量计中的“战斗机”呀！
咱再打个比方，它就像是一个经验丰富的老船长，不管海上的风浪有多大，它都能稳稳地把船驶向正确的方向。
所以说啊，旋进漩涡流量计虽然看着不大起眼，但它的作用那可真是太大啦！它在各种工业领域、生活领域都发挥着重要的作用呢，咱可不能小瞧了它呀！
总之，旋进漩涡流量计就是这么一个神奇又实用的东西，它默默地为我们的生活和工作保驾护航呢！。
旋进旋涡流量计的原理与优点介绍
旋进旋涡流量计的原理与优点介绍1. 前言流量计是一个重要的流体检测仪器，能够测量和监测各种液态和气态介质的流体速度和流量。
在工业生产和科学研究中，流量计被广泛应用。
本文将介绍旋进旋涡流量计的原理和优点。
2. 旋进旋涡流量计的原理旋进旋涡流量计是一种利用旋涡原理测量流体流量的流量计。
当流体通过旋涡流量计时，它会激发出固定频率的涡流。
旋进旋涡流量计通过检测旋涡频率来计算流量。
它的原理与卡门涡轮流量计原理类似，但更适合高温、高压和高吸气速度的流体。
旋进旋涡流量计的结构复杂，主要由旋转部分和静止部分组成。
旋转部分有一个轴心和几个探头，静止部分有固定的托架和线圈。
当流体流过探头时，它会旋转探头并激发旋涡。
旋涡将在旋转部分内旋转，并随后传输到线圈中。
线圈可以检测到旋涡的频率和角速度。
旋进旋涡流量计使用旋涡的数量来测量流量。
探头的数量和分布可以影响测量结果的准确性。
3. 旋进旋涡流量计的优点与其他流量计相比，旋进旋涡流量计具有以下优点：1. 测量精度高旋进旋涡流量计能够测量低至0.7m/s的流量，其测量精度为1%~2%，并且在大多数情况下能够维持长期测量精度。
2. 可以测量多种流体旋进旋涡流量计可以测量各种流体，包括气体、蒸汽和液体。
因此，它被广泛应用于许多行业，如化学、石油、制药和食品加工等。
3. 设计先进旋进旋涡流量计由先进的电子设备、高耐温合金、耐腐蚀的材料和虹吸式结构组成，可以使用在高温、高压、高腐蚀和高粘度的流体环境中。
4. 响应时间快旋进旋涡流量计的响应时间通常在0.01秒以内。
这使得它非常适合需要快速响应的应用。
5. 维护方便旋进旋涡流量计的设计使得它非常易于拆卸并进行维护。
这有助于降低维护成本和停机时间。
4. 结论总之，旋进旋涡流量计是一种非常先进的流量计技术。
它具有很高的测量精度、能够测量多种流体、设计先进、响应迅速和易于维护等优点。
因此，在工业和科学领域，旋进旋涡流量计具有广泛的应用前景。
TDS智能旋进流量计
差分
几种双探头方案的性能比较
有流量时
无流量时
在流体振动点对称安装两只探头
优点：采用差动放大和相位比较，克服了“零流量”时的压力 波动等干扰; 小流量计量准确;
几种双探头方案的性能比较
有流量时：
传感器A：检测流体振动信号； 传感器B：扩散段的杂波信号； 差动放大后流体振动信号受干扰。 无流量时：
双探头：一前一后பைடு நூலகம்
，且无相位比较
优点：可部分克服“零流量干扰”。 缺点：不加相位比较电路，效果不佳；有流量时，流体振动信号受干扰严重。
几种双探头方案的性能比较
有流量时： 传感器A和B：检测流体振动信号,但 相位位90°；不能进行差动放大。 无流量时
流量计规格基本参数
型号规格 TDS-20B TDS-25B TDS-32B TDS-50D TDS-50E TDS-50B TDS-80D TDS-80E TDS-80B TDS-100D TDS-100B TDS-150D TDS-150B TDS-200B 公称通径 体积流量范围 压力等级 准确度 QGmax 时压力损失 3 DN（mm） （m /h） （MPa） （级） （kPa） 20 1.2~15 3.30 1.6 25 2.5~30 2.04 2.5 32 4.5~60 2.90 4.0 32 6~65 4.20 6.3 40 8~75 3.10 10 50 10~130 1.91 16 50 20~200 5.40 1.6 65 30~300 3.50 2.5 1；1.5 4.0 80 28~400 3.70 6.3 90 55~550 3.80 10 100 115 150 200 50~800 100~1200 150~2250 360~3600 1.6 2.5 4.0 5.90 7.60 11.00 16.00
涡街流量计详解PPT学习教案
2.2特点： 优点：无可动部件，寿命长；准确度高，
线性范围宽；量程范围宽（100： 1）；压力损失小；不受P、t、η、ρ 等流体参数变化的影响；气、液均 可以使用，可用于大口径管道的气 液测量。
缺点：干扰引起的流量振荡时影响较大。
涡街流量计外形图
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工作原理
一、卡门涡街 涡街流量计实现流量测量的理论基础是流
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▪ 电磁检测法： 旋涡发生体后设置一个信号电极，并使电极处于一个磁感应强度为 B的永久磁场中，流体旋涡的振动使电极同频率振动，切割磁力线 产生感应电动势。特点：不怕管道振动，刚刚兴起的涡街频率检测 方法。
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2.7安装使用注意事项
涡 街 流 量 计 对管道 流速分 布畸变 、旋转 流和流 动脉动 等敏感 ，对现 场管道 安装条 件应充 分重视 ，遵照 生产厂 使用说 明书的 要求执 行。 涡 街 流 量 计 可安装 在室内 或室外 。 如 果 安 装 在 地井里 ，有水 淹的可 能，要 选用涎 水型传 感器。 传 感 器 在 管 道上可 以水平 、垂直 或倾斜 安装， 但测量 液体和 气体时 为防止 气泡和 液滴的 干扰， 安装位 置要注 意
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旋涡发生体和检测方式一览表
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2.5检测方式与前置放大器
检测方法
前置放大 器
热敏式
恒流放大 器
超声式
选频放大 器
应变式
恒流放大 器
应力式
电荷放大 器
电容式
调谐-振动 放大器
光电式
光电放大 器
电磁式
低频放大 器
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2、合理确定流量计的压力等级
该旋进漩涡流量计必须保证检测介质的压 力真实，才能保证该流量计的准确计量。 因此重新校准或者更换该表的压力传感器 （压敏电阻），才能保证计量准确性，
3、脱水站压缩机震动的影响：因为该旋进漩涡表在脱 水站压缩区，因此压缩机的震动会造成工艺气流体在正常 流体的压力传动方向上加上一个不定方向的力，在此合力 的作用下，使流体速度及方向发生改变，加大了仪表计量 的不准确度，增大了该表的误差。
4、再观察压力与差值的关系发现，当压力达到1.3Mpa ，误差较大（超过2000m³/d）当压力为1.1Mpa-1.2Mpa时 ，误差在2000m³/d左右，当压力小于1.1Mpa时误差接近于 0.由此可见在压力大于1.1Mpa 时该TDS系列旋进旋涡流量
2011-1-10 52415 2011-1-11 54218 2011-1-12 56231 2011-1-13 53362 2011-1-14 52044 2011-1-15 51761 2011-1-16 53397 2011-1-17 54330
48687 54218 54518 55216 54417 52534 55572 54330
2、从上表排污量与上游数据和漩涡数据差值对比 可以看出排污量对旋进旋涡流量计也有很大影响。当 排污量较大时，说明气体中杂质较多，产生的误差较 大。当排污量较小时，说明气体质量较好，产生误差 较小。分析其原因，是因为污物沾到压力、温度、流 量传感器的探头上，影响了压力、温度、频率信号的 监测，进而影响了计量准确度，造成计量误差上升。
工况下体积流量Q求导公式
Q=∫0tqfdt qf-操作条件下瞬时体积流量，m3/s qf=f/K f-频率, Hz
K-仪表系数,(m3)-1 此参数为钟罩式气体流量标 准装置检定得出
二、在站的应用
在天然气站一共有四块旋进旋涡表，本文 选择了位于天然气脱水站去ZTY310H7天然 气压缩机的工艺气管线中应用了一块TDS系 列智能旋进漩涡流量计，该流量计计量了 去压缩机工艺气的下游气量，在上游也经 过了一次计量，两个数据能够很好的对比 。
四、意见和措施
通过上面对2011年1月1日到2011年1月31日 的数据对比得出流体压力的高低、流量的 变化和气体杂质的含量对我区脱水站工艺 气计量所用的智能旋进漩涡流量计精确度 有较大的影响，现在从这几个方面提出意 见和措施。
1、根据流量范围选择合适量程仪表。
当流量计经常处于下限流量工作时，很难
量充足则为主板供电电路问 题．应更换前置放大器。
3．前置放大器电压正 常时．测量前置放大 器是否有频率输出。 若有则为主板问题， 需厂大流量站技术人 员维修；若无频率输 出．更换前置放大器 。
4．前置放大器电压、下限 截止频率均正常时。检查流 量计漩涡发生体及前置放大 器探头是否被杂物堵塞或黏 附上了油污。
3728 0 1713 -1854 -2373 -773 -2175 0
7.296 10.602 12.966 4.104 8.037 16.188 6.327 5.871
1.346 1.181 1.276 1.276 1.323 1.172 1.239 1.031
2011-1-23 51544 2011-1-24 49819 2011-1-25 49004 2011-1-26 53889 2011-1-27 50464 2011-1-28 49385 2011-1-29 57190
Qn=Zn/Zg·（ Pg+Pa) /Pn·Tn/Tg·Qg
Qn：标准状态下的体积流量(m3h) Qg：未经修正的体积流量 (m3／h) Pg：流量计压力检测点处的表(kPa) Pa：当地大气压(kPa) Pn：标准大气压(101.325kPa) Tg：介质的绝对温(273.15+t)K Zn：标准状态下的压缩系数 zg：工作状态下的压缩系数 Tn：293．15K(20℃)
1、流量传感器工作原理： 因为漩涡流旋转速度变化会 产生不同的压力变化。因此 可以通过流量传感器中的压 电晶体的压电效应产生脉冲 信号，从而测得频率。
2、压力、温度传感器工作 原理：
压敏、温敏电阻产生电压经 过放大器，从而测得流体静 压力、温度。
TDS型流量计中的微处 理器按气态方程进行 温压补偿，并对压缩 因子进行自动修正， 气态方程如下：
3、上游计量管段加过滤装置
为去除流体所含的杂质，保证该表各个传感器的清洁 度，保证该表各计量信号的获取，保证该表计量的准确 性，因此建议在流体进表之前的上游计量管段上加一个 过滤装置。
4、加强日常管理
因脱水站压缩机与增压区计量仪表之间距离较近，因
此建议在压缩机与增压区之间挖隔离沟，并在隔离沟中填 入吸能减震物质（如工业海绵、石子等)，以此减少压缩 机震动对仪表的影响。并且为了减少该表的计量误差，我 区在使用过程中，对仪表的涡流体及其他构件进行定期检 查或清洗；定期进行仪表标定，时常查看电池状况，检查 仪表封条及铅封状况，定期检查仪表计量管段，发现问题 及时回报厂各级领导并整改。
59990 53934 54019 57269 53254 50440 55837 57870
2134 2626 1865 2249 2709 0 -2180 0
11.628 5.640 9.405 5.187 3.990 0.912 5.415 11.628
1.337 1.167 1.213 1.221 1.341 1.102 1.195 1.247
51544 49819 49004 53889 50464 49385 54689
0 0 0 0 0 0 2501
8.436 6.897 7.068 6.783 4.047 3.078 10.27
1.141 1.085 1.013 1.228 1.086 1.192 1.235
通过以上数据对比，发现2011年1月1日到 2011年1月6日，差值大多为正的，2011年1 月8日到2011年1月19日，差值基本为负的 ，2011年1月19日到2011年1月31日，差值 接近于0。
该流量计工作压
力2.0Mpa，公称 压力2.5Mpa，流 量范围：50m³900m³，公称直径 100mm。
通过对其2001年1月1日到2011年2月1日一 个月的观察，并对比上游数据和旋进漩涡 数据，发现其在使用过程中存在一些误差 。
上游数据数据 （m³） 61873
• 温度值与现场实际值 不符
温度传感器的核心元器件 为Ptl00铂电阻．当显示值 与实际值偏差较大时。说 明电阻丝老化．应更换温 度传感器。
针对以上情况，我厂计 量科实施了一个PLC项 目。就是在管线上另外 接了一个热电阻和压力 变送器，以此测量温度 和压力，再加上了旋进 漩涡表输出的脉冲信号 一起传输到PLC上计算 流量。它的主要优点就 是方便校准温度和压力 参数，并能够进行周期 性检定，以此提高计量 精度。
漩涡数据 （m³） 59877
差值 （m³） 1996
排污量 （m³） 13.338
压力 （Mpa） 1.275
2011-1-2 2011-1-3 2011-1-4 2011-1-5 2011-1-6 2011-1-7 2011-1-8 2011-1-9
62124 56560 55884 59518 55963 50440 53657 57870
计量误差分析
1、当实际流量小于50000m³/d时，计量数据接近实际 值，当实际流量为50000m³/d-54000m³/d时，计量数据偏 大，当实际流量大于54000m³/d时，计量数据偏小。
由此可见流量的变化对TDS系列智能旋进漩涡流量计的 准确度有很大的影响。如果我们调整气体流量，把流量控 制在合适的范围内，可以使旋进漩涡表的计量误差控制在 较小的范围内。
计压力传感器不能产生线性变化。而该表在检定时只能检
定该表的流量传感器时。所以建议厂有关部门能对旋进漩 涡表的温度和压力传感器进行校准。（在2011年经过厂计 量科对我区脱水站计量系统的PLC升级改造后，已经解决 了该问题）
三、常见故障及维修
• 无瞬时流量
1．检查流量计下限截止频率是 否太高。
2．测量流量计前置放大器电 压．若≤2．0V(应在2．5V左右)。 则先查看电池电压是否≤2．9V， 小于则需更换新电池。若电池电
旋涡流的旋转频率与介质流 速成正比，并为线性。两个 压电传感器检测的微弱电荷 信号同时经前放大器放大、 滤波、整形后变成两路频率 与流速成正比的脉冲信号， 积算仪中的处理电路对两路 的脉冲信号进行比较和判别， 剔除干扰信号。而对正常的 流量信号进行计数处理。
流量计规格、基本参数和性能指标
流量积算仪的工作原理
浅谈对TDS系列 旋进漩涡流量计的认识
答辩人：
主要内容
一、工作原理 二、在脱水站的应用 三、常见故障维修 四、意见和措施
一、工作原理
当沿着轴向流动的流 体进入流量传感器人 口时，螺旋形叶片强 迫流体进行旋转运动， 于是在旋涡发生体中 心产生旋涡流，旋涡 流在文丘利管中旋进， 到达收缩段突然节流 使旋涡流加速，当旋 涡流进入扩散段后， 因回流作用强迫旋进 式二次旋转。