ตัวสร้างสัญญาณของเครื่องวัดการไหลแบบวนและคำอธิบายเกี่ยวกับการจัดหมวดหมู่

ตัวสร้างสัญญาณ หรือที่เรียกว่าตัวสร้างวน เป็นหนึ่งในชิ้นส่วนหลักของเครื่องวัดการไหลแบบวน หน้าที่หลักคือการบังคับให้วนแยกออกอย่างพร้อมกันตามทิศทางแกนในสนามการไหลภายในท่อ ทำให้การไหลสามมิติในท่อเปลี่ยนเป็นการไหลวนสองมิติ นอกจากนี้ยังทำงานร่วมกับองค์ประกอบการตรวจจับ มอบตำแหน่งติดตั้งที่เหมาะสมสำหรับองค์ประกอบการตรวจจับ และเสร็จสมบูรณ์ในการตรวจจับสัญญาณของถนนวน

ลักษณะการไหลของเครื่องวัดการไหลแบบวนเกลียว เช่น สัมประสิทธิ์ของเครื่องมือ การเป็นเส้นตรง ความซ้ำได้ และช่วงการวัด ล้วนเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับรูปร่างและพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของตัวสร้างสัญญาณ ในปัจจุบันยังไม่มีทฤษฎีที่เข้มงวดหรือวิธีการคำนวณเชิงระบบสำหรับการออกแบบตัวสร้างสัญญาณของเครื่องวัดการไหลแบบวนเกลียว ในเครื่องวัดการไหลแบบวนเกลียวต่างๆ สินค้า ถูกผลิตขึ้นโดยผู้ผลิตทั้งในและต่างประเทศ รูปทรงและขนาดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ยังคงถูกกำหนดตามการทดลองจำนวนมาก ดังนั้น การจัดหมวดหมู่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถทำได้เพียงแค่ตามรูปทรงและโครงสร้าง มีการแบ่งประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างไร? ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมทั่วไปมักจะมีวิธีการจัดหมวดหมู่สองแบบ หนึ่งคือการแบ่งตามลักษณะของเสา เช่น เสาทรงกระบอก เสาสามเหลี่ยม เสาสี่เหลี่ยมคางหมู เสาสี่เหลี่ยมผืนผ้า และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเสา T ฯลฯ อีกวิธีหนึ่งคือการแบ่งตามโครงสร้างของมัน ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น两类: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเดี่ยวและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคู่ (หรือหลายตัว) รูปร่างพื้นฐานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเดี่ยวรวมถึงทรงกระบอก เสาสามเหลี่ยม และเสาสี่เหลี่ยมผืนผ้า ฯลฯ

ด้วยการพัฒนาของมาตรวัดอัตราการไหลแบบวนศูนย์ (vortex flow meters) ได้มีการเกิดขึ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบคอมโพสิต (composite generators) บางชนิด โดยการรวมเอาเครื่องกำเนิดพื้นฐานหลายประเภทเข้าด้วยกัน ก็สามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีได้เช่นกัน โดยอาศัยผลลัพธ์จากการทดลองจำนวนมาก บริษัท เทคโนโลยีอี้คง (หางโจว) จำกัด ได้พัฒนามาตรวัดอัตราการไหลแบบวนศูนย์รุ่นหนึ่งที่ส่วนใหญ่ใช้เครื่องกำเนิดที่มีรูปร่างเป็นปริซึมสามเหลี่ยม ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีเทคโนโลยีการบรรจุเซ็นเซอร์เฉพาะและมาตรการป้องกันที่เหมาะสม ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ จากทฤษฎีกล่าวได้ว่า ตราบใดที่ของไหลที่กำลังวัดมีความหนืดและเคลื่อนที่ล้อมรอบไปยังทิศทางการไหล จะมีการเกิดแรงดันเกรเดียนต์บวก (dp/dx > 0) ในทิศทางการไหล และจะเกิดการแยกตัวของของไหล (flow separation) ดังนั้น เมื่อของไหลเคลื่อนที่ผ่านสิ่งกีดขวางที่ไม่ใช่รูปทรงเรียวยาว (non-streamlined obstacle) จะเกิดปรากฏการณ์เกิดถนนวนศูนย์ (vortex streets) ขึ้นหลังจากที่ค่าเรย์โนลด์ (Reynolds number: Re) ถึงระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม ความเข้มและความเสถียรของสัญญาณถนนวนศูนย์ที่เกิดจากการแยกตัวของเครื่องกำเนิดที่มีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันนั้นมีความแตกต่างกันค่อนข้างมาก เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดในการวัดอัตราการไหล เครื่องกำเนิดแต่ละประเภทจึงมีข้อกำหนดพื้นฐานที่แตกต่างกันไป ในแง่หนึ่ง นี่เป็นประโยชน์ต่อการออกแบบและพัฒนามาตรวัดอัตราการไหลแบบวนศูนย์