渦街流量計簡介
發(fā)布時間：2023-08-09 14:46:14來源：hseauto.cn來源：..
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一、渦街流量計的測量原理
卡門渦街是美籍匈牙利科學(xué)家馮·卡門在1911年觀察到并研究的現(xiàn)象：當(dāng)流體繞過非流體線形物體時，物體尾流左右兩側(cè)產(chǎn)生的成對的、交替排列的、旋轉(zhuǎn)方向相反的反對稱渦旋。旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān)，可用下式表示：
f=Stv/d
式中：f為旋渦的釋放頻率，Hz；
v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度，m/s；
d為旋渦發(fā)生體特征寬度，m；
St為斯特羅哈爾數(shù)，無量綱，它的數(shù)值范圍為0.14-0.27。St是雷諾數(shù)的函數(shù)，St=f（l/Re）。
當(dāng)雷諾數(shù)Re在102～105范圍內(nèi)，St值約為0.2，因此，在測量中，要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102～105，旋渦頻率f=0.2v/d。
由此可知，通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v，再由式q=vA可以求出流量q，其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。
當(dāng)旋渦在發(fā)生體兩側(cè)產(chǎn)生時，利用壓電傳感器測出與流體流向垂直的交變升力變化，將升力的變化轉(zhuǎn)換為電的頻率信號，再將頻率信號進(jìn)行放大和整形，輸出到二次儀表，進(jìn)行累積、顯示。
二、渦街流量計的優(yōu)點
1、結(jié)構(gòu)簡單而牢固，無可動部件，可靠性高，長期運(yùn)行十分可靠；
2、安裝簡單，維修十分方便；
3、檢測傳感器不直接接觸介質(zhì)，性能穩(wěn)定，壽命長；
4、精度較高（與差壓式、浮子式相比）
5、測量范圍寬，量程比可達(dá)1：10；
6、壓力損失較小，運(yùn)行費(fèi)用低，更具節(jié)能意義；
7、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，輸出信號頻率不受流體物理性質(zhì)和組份變化影響，儀表系數(shù)僅與漩渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)測量流體的體積流量無需補(bǔ)償，調(diào)換配件后無需重新標(biāo)定儀表的系數(shù)。
8、應(yīng)用范圍廣，蒸汽、氣體、液體的流量均可測量。
三、渦街流量計的缺點
1、管道流速不均、不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時的介質(zhì)密度、將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量都會造成誤差，并且總測量誤差會很大。
2、抗震性能差，外來振動會使渦街流量計產(chǎn)生測量誤差，甚至無法正常工作，大管徑影響更為明顯。
3、對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。
4、直管道要求高。專家指出，渦街流量計支管段一定要保證前40D后20D，才能滿足測量要求。
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