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渦街流量計結構特點和工作原理
發布時間:2021-10-30 07:28:32

1、結構特點

渦街流量計是一種速度式流量計,根據卡門渦街原理來測量氣體、蒸汽或液體的體積流量。主要用于工業管道介質流體的流量測量,能夠測量氣體、液體、蒸汽等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、黏度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小,儀表參數能長期穩定。

渦街圖1.png

2、工作原理

渦街流量計由漩渦發生體、頻率檢測器、信號轉換器等組成,輸出4~20mADC信號或脈沖電壓信號。其工作原理是在流體中設置漩渦發生體,從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的漩渦,這種漩渦稱為卡門渦列,如圖1卡門渦列示意圖所示,漩渦列在漩渦發生體下游非對稱地排列。根據大量實驗證明,漩渦發聲體單側漩渦產生的頻率 f、流速v、直徑d之間有如下關系:f=Sr×v/d(1)

式(1)中:Sr為斯特勞哈爾數。由于Sr是雷諾數的函數,由此得到:Qv=A。×V=A。×d/Sff(2)

式(2)中:A。為流通截面積;Σ為儀表常數。

根據上式可以知道,當斯特勞哈爾數Sr為常數時,流量Qv與單側漩渦產生的頻率f成正比關系。

所以,使用檢測元件測出漩渦的頻率,就可以算出流體的流量。

3、漩渦發聲體

常見的漩渦發聲體有圓柱形、T柱形、三角形等。圓柱形漩渦發聲體的斯特勞哈爾數較大,穩定性也強,壓力損失小,但漩渦度較低。T柱形漩渦發聲體的穩定性高,漩渦強度大,但壓損較大。三角形漩渦發聲體的壓力損失適中,漩渦強度較大,穩定性也好,使用較多。UOP丙烷脫氫工藝裝置的渦街流量計多使用在氫氣介質環境下,對壓力損失要求比較嚴格,故選用的基本都是三角形漩渦發聲體。

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