Existen muchos tipos de gases, incluyendo los utilizados como fuentes de energía, como el gas natural, el gas de hulla, el hidrógeno y el aire comprimido. También existen materias primas industriales como el oxígeno, el nitrógeno, el dióxido de carbono, el sulfuro de hidrógeno, el metano, el cloro, etc. El gas residual producido tras la reacción se descarga a la atmósfera. Ya sea gas energético, gas crudo o gas de escape, se requiere la medición o detección de caudal durante el proceso de transporte. Existen numerosos instrumentos para la medición del caudal de gas. Entre todos los tipos de caudalímetros , excepto el electromagnético, casi todos los demás pueden medir el caudal de gas. Actualmente, existen numerosas aplicaciones, como los de presión diferencial, los de vibración de fluidos y los de turbina. El caudalímetro ultrasónico se utiliza principalmente para la medición del caudal de gas mediante caudalímetros de vórtice. El aire comprimido, como medio transportador de energía, puede considerarse una fuente de energía secundaria. Cuando se requiere una presión de trabajo baja, se puede generar mediante un ventilador. Cuando se requiere una presión de trabajo mayor, se genera mediante un compresor de aire. En la producción, la medición del volumen de aire de los ventiladores y del caudal de aire comprimido es un método importante para la gestión energética en diversas empresas. El aire, como fluido a medir, es un medio relativamente limpio y no corrosivo. Aunque contiene humedad y gases ácidos, puede utilizarse en caudalímetros de vórtice que utilizan acero inoxidable como material de contacto. Para medir el caudal de aire comprimido, cabe destacar varios aspectos: (1) Influencia de la vibración. El aire comprimido se produce mediante un compresor de aire o un ventilador de alta presión. Estos dispositivos presentan diferentes grados de vibración durante su funcionamiento, que en ocasiones es relativamente fuerte y se transmite a través de la tubería de conexión. Este factor debe tenerse plenamente en cuenta al seleccionar el tipo de caudalímetro de vórtice y determinar la ubicación de la instalación. En los distintos métodos de detección, debido a los diferentes componentes, el rendimiento antivibratorio del instrumento también varía. La resistencia a la vibración del caudalímetro de vórtice que adopta el principio de detección de cambios de velocidad es mejor. Por ejemplo, la resistencia a la vibración de los caudalímetros de vórtice ultrasónicos y sensibles al calor puede alcanzar los 2 g; el caudalímetro de vórtice que utiliza el método de detección de fuerza es más sensible a la vibración. En los últimos años, con el progreso en el diseño de componentes de detección de fuerza y la tecnología de procesamiento de señales, el rendimiento antivibración se ha mejorado significativamente, que puede alcanzar de 0,5 g a 1 g. Al seleccionar un caudalímetro de vórtice, para gases presurizados, como el aire comprimido, debido al aumento de la densidad, el caudal límite inferior se puede reducir en consecuencia. Cada fabricante proporciona la curva o fórmula empírica de densidad y caudal mínimo en la muestra de selección o el manual de instrucciones. (3) Efecto del flujo pulsante La mayor parte de la salida de gas de los ventiladores y compresores contiene componentes pulsantes. La frecuencia y la amplitud de la pulsación de la salida de gas del soplador Roots están relacionadas con la velocidad de rotación de la rueda de cintura y el volumen de desplazamiento fijo, normalmente la frecuencia de pulsación es de 100-200 Hz; mientras que la frecuencia de la salida de gas del compresor alternativo es menor, generalmente de solo unos pocos hercios. Además, algunos equipos que consumen gas, como martillos neumáticos y herramientas neumáticas, también causan pulsaciones en el flujo de aire, cuya frecuencia y amplitud son aleatorias. Como se mencionó anteriormente, el flujo pulsante afecta significativamente la estabilidad del vórtice de Karman. En casos graves, la frecuencia del vórtice puede bloquearse. Este fenómeno de bloqueo se produjo en el dispositivo de prueba de gas, utilizado para ajustar el caudalímetro de rotor dividido. Se instaló un caudalímetro de vórtice de tipo tensión DN50 en la tubería, se utilizó un soplador Roots como fuente de gas aguas arriba y se instaló una turbina de gas DN50 aguas abajo (aproximadamente 10 m) para monitorear el caudal. El caudal se controla mediante la válvula aguas abajo. En la prueba, se observó el siguiente fenómeno: al ajustar la válvula aguas abajo a un cierto grado de apertura, la frecuencia de la señal de salida del caudalímetro de vórtice dejó de aumentar con el aumento del caudal y se mantuvo sin cambios en aproximadamente 200 Hz. En este momento, ajustar la ganancia y la sensibilidad de disparo del preamplificador del medidor de flujo de vórtice no es válido. Al principio pensé que era una interferencia de 50 Hz o de octava, pero ni el blindaje reforzado ni la conexión a tierra ayudaron. También pensé que era una interferencia de la fuente de alimentación de 100 Hz o del multiplicador, y medí la ondulación de la fuente de alimentación de CC. La ondulación era muy pequeña y reemplazar la fuente de alimentación de CC no ayudaría. Fenómeno, la indicación del medidor de frecuencia cambia mucho. Para averiguar la razón y aclarar el problema, se invirtieron las posiciones de instalación del medidor de flujo de vórtice y el medidor de flujo de turbina. Como resultado, la frecuencia de la señal de salida del medidor de flujo de turbina aguas arriba tiene un gran salto. Al observar la forma de onda con un osciloscopio, se puede ver que la forma de onda tiembla gravemente y el ancho de pulso es desigual; Al observar el medidor de flujo de vórtice descendente, la forma de onda de salida ya no es tan "estable" como se vio antes, y la frecuencia mostrada por el medidor de frecuencia salta entre 195 y 220 Hz, lo que indica que el medidor de flujo de vórtice ya no está bloqueado en la frecuencia original.
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