Détection de la fréquence d'apparition des vortex par le débitmètre à vortex

Résumé : Les informations de détection de la fréquence d'apparition des vortex par les débitmètres vortex sont fournies par d'excellents fabricants et fournisseurs de débitmètres. Le signal d'écoulement d'un débitmètre vortex est reflété par sa fréquence ; la détection de cette fréquence est donc un élément important du développement de ce type de débitmètre. Selon le principe actuel de détection du signal de fréquence vortex, on distingue deux catégories : 1. Le vortex est détecté après sa génération. Pour plus d'informations sur les modèles et les prix proposés par d'autres fabricants de débitmètres, n'hésitez pas à nous contacter. Vous trouverez ci-dessous des informations détaillées sur la détection de la fréquence d'apparition des vortex par les débitmètres vortex. Le signal d'écoulement d'un débitmètre vortex est reflété par sa fréquence ; la détection de cette fréquence est donc un élément important du développement de ce type de débitmètre. Selon le principe actuel de détection du signal de fréquence tourbillonnaire, on distingue deux types de détection : 1. Détection de la variation de fréquence de l'écoulement à proximité du générateur de tourbillons après sa génération, principalement assurée par l'élément thermique ; 2. Après la détection du tourbillon, la force est appliquée au générateur de tourbillons. La variation de fréquence est principalement assurée par des éléments sensibles piézoélectriques. Nous présentons ci-dessous des exemples spécifiques de ces deux méthodes de détection. La première méthode prend comme exemple un générateur de tourbillons cylindrique, dont la structure est illustrée à la figure 3-9. La surface du cylindre est percée de trous de guidage de pression qui communiquent avec la cavité interne. Cette cavité est divisée en deux par une cloison. Au centre de celle-ci se trouve un petit trou dans lequel est installé un fil de résistance en platine pour la détection de l'écoulement du fluide. Lorsque le tourbillon est généré en aval du cylindre, la pression sous-jacente est supérieure à celle régnant en haut du cylindre en raison de la portance. Sous l'effet de la différence de pression, le fluide sous le cylindre pénètre dans la colle vide par l'orifice de guidage de pression situé sous le cylindre, traverse le petit orifice central de la cloison, traverse le fil de résistance en platine et ressort par l'orifice de guidage de pression supérieur. Si le fil de résistance en platine est chauffé à une température supérieure à celle du fluide, celui-ci, lorsqu'il le traverse, absorbe de la chaleur et modifie sa température, c'est-à-dire sa résistance. Lorsqu'un vortex est généré au-dessus du cylindre, le fluide entre par l'orifice de guidage de pression supérieur, ressort par l'orifice de guidage de pression inférieur, traverse à nouveau le fil de résistance en platine et sa résistance change à nouveau. On constate que la variation de la résistance correspond à la variation du débit, qui correspond également à la fréquence du vortex. Par conséquent, la fréquence du vortex peut être obtenue en détectant la fréquence de variation de la résistance du fil de résistance en platine, puis en déduisant la valeur du débit. Le circuit qui convertit la variation de la résistance du fil de résistance en platine en signal électrique est illustré à la figure 3-11. Dans le schéma fonctionnel du circuit de détection thermique du débitmètre vortex, A1 amplifie différentiellement la sortie du fil de résistance en platine sur un bras du pont et le renvoie au pont via le courant de sortie de l'amplificateur de puissance A2, de sorte que la température du fil de résistance en platine soit supérieure d'un point à la température du fluide. La deuxième méthode de détection prend comme exemple le générateur de vortex à colonne triangulaire. Sa structure est illustrée à la figure 3-10. Deux films métalliques élastiques sont installés de part et d'autre de la colonne triangulaire, qui constituent également les pôles du condensateur, et les plaques d'électrode sont installées à l'intérieur. La plaque d'électrode et le film métallique sont remplis d'huile pour transmettre la pression. Ainsi, lorsqu'un vortex est généré sous le triangle et que la pression en dessous est supérieure à la pression au-dessus, le film métallique sous le triangle est comprimé vers l'intérieur et le film métallique au-dessus ressort, modifiant ainsi les capacités respectives des deux condensateurs. De cette manière, correspondant à la portance générée alternativement, les capacités des deux groupes de condensateurs varient de manière différentielle. Par conséquent, la variation de capacité correspond à la variation de la force de portance, qui correspond également à la fréquence d'apparition des tourbillons. De cette manière, la fréquence du tourbillon peut être déduite de la fréquence de variation de capacité, et donc la valeur du débit. Le schéma fonctionnel du circuit convertissant la variation de capacité en signal électrique est présenté à la figure 3-22. Le capteur de détection de tourbillons est constitué de deux groupes de films métalliques et de plaques d'électrodes formant un condensateur à variation différentielle, placé sur le pont de détection de capacité électrostatique et excité par le circuit d'oscillation RF. Lorsque le tourbillon est généré, la capacité électrostatique varie, ce qui déséquilibre le pont. Le potentiel déséquilibré est amplifié par le circuit amplificateur RF, et le signal correspondant à la fréquence du tourbillon est obtenu après détection. Ce signal est amplifié et transformé en une onde rectangulaire, émise par la boucle de courant constant sous forme d'impulsion de courant. Une boucle de rétroaction est utilisée pour compenser les déséquilibres du pont causés par les variations de température. Schéma fonctionnel du circuit du détecteur capacitif de fréquences de Foucault. Comparée aux deux méthodes de détection, la première offre une sensibilité élevée et une plage de fréquences plus large, ce qui élargit la plage de débit correspondante. Cependant, sa structure fine la rend facilement affectée par les impuretés présentes dans le fluide. La seconde méthode, solide et fiable, est largement utilisée en mesure industrielle. Cependant, la force de portance étant proportionnelle au carré de la vitesse d'écoulement, si celle-ci est multipliée par 10, la force de portance sera multipliée par 100. Par conséquent, si le débitmètre doit être adapté à une large plage de débit, tout en garantissant une certaine flexibilité, cette méthode est complexe. Cet article est l'intégralité de cet article. N'hésitez pas à vous renseigner sur le choix d'un débitmètre et à demander un devis à notre usine. « Détection de la fréquence d'apparition des vortex par un débitmètre vortex »

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