渦街流量計(jì)的工作原理
2024-06-27
渦街流量計(jì)的工作原理可以分點(diǎn)表示和歸納如下：
- 基于卡門渦街原理：
- 渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門（Karman）渦街原理來工作的。在流動(dòng)的流體中插入一個(gè)非流線型的柱狀物（通常稱為旋渦發(fā)生體），如三角柱型，當(dāng)流體以足夠大的流速流過該物體時(shí)，會(huì)在其下游產(chǎn)生兩列不對(duì)稱但又有規(guī)律的旋渦，這種旋渦通常被稱為卡門旋渦或卡門渦列。
- 旋渦的產(chǎn)生與測(cè)量：
- 旋渦的頻率（即渦街頻率）與流體的流速成正比。因此，通過測(cè)量這些旋渦的頻率，就可以計(jì)算出流體的流速。
- 旋渦的釋放頻率（f）與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度（v）及旋渦發(fā)生體特征寬度（d）的關(guān)系可以用公式表示為：f = Sr × v / d，其中Sr是斯特勞哈爾數(shù)（Strouhal number），是一個(gè)無量綱的常數(shù)，其數(shù)值范圍通常在0.14～0.27之間。
- 流量計(jì)算：
- 一旦得到了流體的流速，就可以進(jìn)一步計(jì)算出流體的流量。流量計(jì)算公式通常涉及流體的流速、管道截面積等參數(shù)。
- 構(gòu)成部分：
- 渦街流量計(jì)主要由漩渦發(fā)生體、頻率檢測(cè)器和信號(hào)轉(zhuǎn)換器三個(gè)關(guān)鍵部分組成。頻率檢測(cè)器用于檢測(cè)旋渦的頻率，而信號(hào)轉(zhuǎn)換器則將檢測(cè)到的頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換為可讀取或傳輸?shù)牧髁繑?shù)據(jù)。
綜上所述，渦街流量計(jì)通過測(cè)量流體流經(jīng)旋渦發(fā)生體時(shí)產(chǎn)生的旋渦頻率來計(jì)算出流體的流速和流量，具有測(cè)量范圍寬、精度高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量。
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