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渦街流量計工作原理

2024-07-30  來自: 山東立軒測控設備有限公司 瀏覽次數(shù):631

渦街流量計是根據(jù)卡門渦街原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量。渦街流量計是應用流體振蕩原理來測量流量的,流體在管道中經(jīng)過渦街流量變送器時,在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,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,可用下式表示:

f=Stv/d

式中:f為旋渦的釋放頻率,單位為Hz;v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,單位為m/s;d為旋渦發(fā)生體特征寬度,單位為m;St為斯特勞哈爾數(shù),無量綱(沒有單位的物理量),它的數(shù)值范圍為0.14-0.27。

St是雷諾數(shù)的函數(shù),St=f(1/Re )。

當雷諾數(shù)Re存在102-105范圍內(nèi),St值約為0.2.在測量中,要盡量滿足流體的雷諾數(shù)在102-105之間,此時旋渦頻率f=0.2v/d。

雷諾數(shù)((Reynolds number)一種可用來表征流體流動情況的無量綱數(shù)。Re=ρvd/μ,其中v、ρ、μ分別為流體的流速、密度與黏性系數(shù),d為一特征長度。例如流體流過圓形管道,則d為管道的當量直徑。

由此,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。