渦街流量計原理剖析:讓你了解流量測量的神奇之處
渦街流量計的原理剖析展現(xiàn)了流量測量的神奇之處,它基于流體自然振蕩的原理,具體可以從以下幾個方面進(jìn)行闡述:
1. 工作原理基礎(chǔ)
渦街流量計是利用卡門渦街現(xiàn)象來測量流體流量的。當(dāng)流體以足夠大的流速垂直于流體流向的物體(通常是非流線型的對稱形狀物體,如漩渦發(fā)生體)流動時,若該物體的幾何尺寸適當(dāng),則在物體的下游會產(chǎn)生兩列不對稱且有規(guī)律的漩渦,這些漩渦在物體的側(cè)后方分開、形成漩渦列,即卡門渦街。
2. 渦街頻率與流速的關(guān)系
渦街的頻率(即渦列的個數(shù))與流體的流速成正比。根據(jù)斯特勞哈爾數(shù)(St)的原理,漩渦產(chǎn)生的頻率F與流體的平均流速u、漩渦發(fā)生體寬度d之間存在如下關(guān)系:F=Stu/d。其中,St是斯特勞哈爾數(shù),它是一個與漩渦發(fā)生體形狀和流體雷諾數(shù)Re有關(guān)的常數(shù)。在流量計的基本測量范圍內(nèi)(Re在2×104~7×106之間),St值基本上保持不變,因此渦街的頻率可以準(zhǔn)確地反映流體的流速。
3. 測量原理的應(yīng)用
渦街流量計通過測量渦街的頻率來計算流體的流速,并進(jìn)一步通過流速與流量的關(guān)系(如流量Q=Vu,其中V為流速,u為橫截面積)來得到流體的流量。這一過程中,渦街流量計的關(guān)鍵部件包括漩渦發(fā)生體、頻率檢測器和信號轉(zhuǎn)換器。漩渦發(fā)生體用于產(chǎn)生渦街,頻率檢測器用于檢測渦街的頻率,而信號轉(zhuǎn)換器則將檢測到的頻率信號轉(zhuǎn)換為可顯示的流量值。
4. 神奇之處
渦街流量計的神奇之處在于它能夠?qū)⒘黧w的流速這一動態(tài)參數(shù)通過渦街現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為可測量的頻率信號,從而實(shí)現(xiàn)對流體流量的精確測量。這一過程中,沒有直接接觸到流體介質(zhì),而是通過流體的自然振蕩現(xiàn)象進(jìn)行測量,具有非接觸式測量的優(yōu)點(diǎn)。同時,渦街流量計還具有測量范圍廣、精度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn),在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。
綜上所述,渦街流量計通過巧妙地利用卡門渦街現(xiàn)象和斯特勞哈爾數(shù)原理,實(shí)現(xiàn)了對流體流量的精確測量,展現(xiàn)了流量測量的神奇之處。如想了解更多流量計相關(guān)信息或者流量計選型,可咨詢艾絲特流量計廠家專業(yè)技術(shù)客服:180 1926 2426(微信同號)獲取幫助。
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