BURKERT流量计应用流场仿真与研究

    BURKERT流量计应用流场仿真与研究
    本文在数值模仿中选用的物理模型管道长为200mm、内径为25mm，流体整直器是带穿孔的柱体，在FLUENT模仿中把长为7.5mm、内径 为2.5mm的流体整直器部分用若干个规范一样的小圆柱体替代。 因为该管道是轴对称的，因而，为了热式气体流量计核算便利，本文中使用该管的1/2作为模型进行网格区分。
    BURKERT流量计内部参数的设置
    求解器挑选别离隐式，选用能量方程和规范K-ε模型为核算模型来模仿管道内流场活动进程，选用有限体积剖分的SMIPLE算法求解，差分格局挑选一阶顶风格局，所选用的介质为空气，空气密度为1.225kg/m3，黏度为1.7894×10-5kg/m·s， 运转环境挑选规范大气压为101325Pa，进口热式气体流量计设为流量进口边界条件 ，流量为;出口选用出流出口(OUT FLOW)边界条件。
    3.BURKERT流量计步摆布的迭代核算以后中止。各方程核算成果残差都小于所设置的1×10-6，该结构规划和求解参数设置都对比合理，核算成果收敛。
    BURKERT流量计由仿真出来的速度云图能够看出，气体通过整直器小孔时速度为大值30m/s。通过整直器后，速度逐步变小。跟着流体持续由右向左活动，速度逐步趋于安稳。 管道长度方向上的方位有速度色彩的改变，这证实位的速度并不安稳，并不是传感器、的放置方位。在距管道出口1/5处，速度趋于安稳，因而估测应将热式气体流量计传感器放到速度相对安稳的方位，即偏管道出口1/5摆布，笔直方面应在管道正的方位。
    该类涡轮流量产品本身不具备现场显示功能，仅将流量信号远传输出。流量信号可分为脉冲信号或电流信号（4-20mA）；仪表价格低廉，集成度高，体积小巧，特别适用于与二次显示仪、PLC、DCS等计算机控制系统配合使用。该类涡轮流量产品均分为基本型和防爆型（ExdIIBT6）两种。应用场合：可作为工况流量信号的采集仪表，将流量信号远传上位机。2.智能一体化涡轮流量计    采用进的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新型智能仪表，采用双排液晶现场显示，具有机构紧凑、读数直观清晰、性高、不受外界电源干扰、抗雷击、成本低等。仪表具备仪表系数三点修正，智能补偿仪表系数非线性，并可进行现场修正。高清晰液晶显示器同时显示瞬时流量（4位有效数字）及累积流量（8位有效数字，带清零功能）。所有有效数据掉电后保持10年不丢。该类涡轮流量计均为防爆产品，防爆等为：ExdIIBT6。应用场合：
    1）.在温度、压力相对稳定的工况现场，作为工业控制仪表
    2）.在温度、压力相对稳定的工况现场，用户可根据仪表示值气体方程自行运算到标况流量。
    3.智能温压补偿一体化气体涡轮流量计    HLWQ-D型气体涡轮量计内置温度、压力传感器和智能流量积算仪，通过微处理单元对实时采集的流量、温度、压力信号按照气态方程进行温度压力补偿，自动进行压缩因子修正，然后将标准状态下的体积流量直观的显示出来。应用场合：**计量或贸易结算。安装注意事项
    1、 安装时液体流动方向应与传感器外壳上指示流向的箭头方向一致，且上游直管段应≥20dn，下游直管段应≥5dn（dn为管道内径）。
    2、传感器应远离外界磁场，如不能避免，应采取必要的措施；
    3、为了检修时不影响液体的正常输送，应在传感器两端的直管段外安装旁通管道（如图四）；
    4、BURKERT流量计露天安装时，请做好放大器插头的防水处理；
    5、BURKERT流量计与显示仪表的接线，应根据放大器的电源来选择接线方式
    一、又能改变工频干扰的形态，便于同步采样技术处理工频干扰噪声，以避免工频干扰的影响。目前电磁流量传感器采用工频频率同步三值低频矩形励磁和双频矩形波励磁，从而提高电磁流量计整个抗干扰能力，提高电磁流量计的测量精度和性。
    二、前置放大器的设计是提高抗干扰能力的要环节
    BURKERT流量计输出流信号十分微弱，内阻抗较高，因此高输出入阻抗、低漂移、低噪声、高CRMM前置放大器才能满足抗同相共模干扰的要求。前置放大器采用JFET高输入阻抗电压缓冲器，低漂移低噪声减法器，精密电阻精心匹配组成仪用放大器，并采用输入保护技术，共模电压自举技术和接地技术大大提高抗共模干扰的能力，抑制零点漂移的影响。
    三、BURKERT流量计是提高抗流量信号电势中混入工频干扰和工频电源频率波动产生工频干扰能力的有效方法。同步采样技术，其采样脉宽为工频周期的整数倍，使流量信号电势中工频干扰平均值等于零，以消除工频干扰的影响;工频电源的频率波动补偿是频率的动态波动中，励磁电源和采样脉冲得以同步调整，真正实现同步采样技术和同步励磁技术，同步A/D转换，以降低工频干扰的影响。
    四、BURKERT流量计整个硬件采用74HC系列芯片，不仅降低整个功耗，而且提高元器件本身抗干扰能力，为电源流量计小型轻量一体化奠定了基础。　　五、微处理器系统电源电压监视技术　　智能 电磁流量计 中微处理器系统当电源瞬态欠压，励磁开关脉冲动作都会造成微处理器误动作，数据丢失等现象，因此必须采用的复位电路和电源电压监视技术。
    *简单实用的方法是采用低成本电源配合高灵敏度的电源电压监视器，提高微处理器系统和抗干扰能力。
    所示微处理器电压监视器，其采用BURKERT流量计电源电压监视器芯片，具有电源加电、电源瞬时欠压均能产生的复位信号。