这种空气流量传感器的流量检测的原理电路,当有卡曼涡旋产生时,就随着速度及压力的变化,流量检测的基本原理就是利用其中速度的变化 。信号为方波、数字信号 。进气量越多,卡曼涡旋的频率越高,空气流量传感器输出信号的频率就越高 。
温温压补偿空气流量传感器,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质 。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响 。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小 。仪表参数能长期稳定 。本仪表采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-10℃~+300℃的工作温度范围内工作 。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量 。
空气流量传感器的最大优点是仪表系数不受测量介质物性的影响,可以由一种典型介质推广到其他介质上 。但由于液、气的流速范围差别很大,导致频率范围亦差别很大 。处理涡街信号的放大器电路中,滤波器的通带不同,电路参数亦不同,因此,同一电路参数不能用于测量不同介质 。
空气流量传感器测量范围空气流量传感器的仪表通经及其测量范围见下表:
仪表通径
代码
标准量程
代码
扩展量程
DN25 (1")
S
2.5-25 m3/h
W
4-40 m3/h
DN40 (1.5")
S
5-50 m3/h
W
6-60 m3/h
DN50 (2")
S1
6-65 m3/h
W1
5-70 m3/h
S2
10-100 m3/h
W2
8-100 m3/h
DN80 (3")
S1
13-250 m3/h
W1
10-160 m3/h
S2
20-400 m3/h
W2
DN100(4")
S1
20-400 m3/h
W1
13-250 m3/h
S2
32-650 m3/h
W2
DN150(6")
S1
32-650 m3/h
W1
80-1600 m3/h
S2
50-1000 m3/h
W2
DN200(8")
S1
80-1600 m3/h
W1
50-1000 m3/h
S2
130-2500 m3/h
W2
DN 250(10")
S1
130-2500 m3/h
W1
80-1600 m3/h
S2
200-4000 m3/h
W2
DN 300(12")
S
200-4000 m3/h
W1
130-2500 m3/h
检测原理
野外的架空电线被风吹时会呜呜发出声响 。风速越高声音频率越高,这是因为气流流过电线后形成涡旋所致,液体、气体等流体中均会发生这种现象,利用这一现象可以制成涡旋式流量传感器 。在管道里设置柱状物之后形成两列涡旋,根据涡旋出现的频率就可以测量流量 。因为涡旋成两列平行状,并且左右交替出现,与街道两旁的路灯类似,所以有涡街之称 。因为这种现象首先为卡曼发现,所以也叫作卡曼涡街超声波式卡曼涡旋空气流量传感器超声波空气流量传感器设有两个进气通道,主通道和旁通道,进气流量的检测部分就设在主通道上,设置旁通道的目的是为了能够调整主通道的流量,以便使主通道的检测特性呈理想状态 。也就是说,对排气量不同的发动机来说,通过改变空气流量传感器通道截面大小的方法,就可以用一种规格的空气流量传感器来覆盖多种发动机 。主通道上的三角柱和数个涡旋放大板构成卡曼涡旋发生器 。在产生卡曼涡旋处的两侧,相对地设置了属于电子检测装置的超声波发送器和超声波接受器,也可以把这两个部件归入传感器,这两个电子传感器产生的电信号经空气流量传感器的控制电路(混合集成电路)整形、放大后成理想波形,再输入到微机中 。为了利用超声波检查涡旋,在涡旋通道的内壁上都粘有吸音材料,目的是防止超声波出现不规则反射 。