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渦街流量計的原理及其優(yōu)點
發(fā)布時間:2023-03-20 22:36:30來源:hseauto.cn來源:.. 字體:
        1.渦街流量計工作原理
        在流體中插入一物體時,流體流動受到影響,在障礙物的兩側(cè)就會交替地分離釋放出兩串旋渦,在下游形成互相平行的兩個旋渦流,稱為卡門渦街。障礙物就是旋渦發(fā)生體,它可以是三棱柱體,或者圓柱體,如圖1所示。

        旋渦的回旋方向,因所在旋渦流的不同而不同,,如圖所示,在上邊的一列旋渦流為順時針方向旋轉(zhuǎn),在下邊的一列則作逆時針旋轉(zhuǎn)。由于旋渦之間相互作用,其旋渦流一般是不穩(wěn)定的。但是理論和實驗證明,當(dāng)滿足參數(shù)h/l=0.281(h為卡門渦街列的間隔,l為同列中旋渦的間隔)
時,渦街是穩(wěn)定的,并且單側(cè)旋渦的分離釋放頻率f與流體流速ⅴ、旋渦發(fā)生體寬度(三棱柱時為底寬,圓柱時為直徑)的關(guān)系符合下式:
        f=St*v/d
        式中:St-斯特勞哈爾系數(shù)

        St是雷諾數(shù)Re的函數(shù),當(dāng)Re=500~150000時,St=0.16(對三棱柱體)和St=0.2(對圓柱體)。在工業(yè)中檢測的流速,實際上幾乎都不超出這個范圍。
        由上式可見,旋渦的分離頻率f只決定于介質(zhì)流速和和旋渦發(fā)生體寬度之比,而不受溫度、密度和粘度等影響,因此,對進行檢測,可以得到介質(zhì)流速ⅴ,并由此求得介質(zhì)的體積流量。
        2.渦街流量計的優(yōu)點
        2.1渦街流量計測量元件結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,使用壽命長,維護量小。
        2.2渦街流量計測量范圍寬,量程比一般能達到1:10。
        2.3渦街流量計的體積流量不受被測流體壓力、溫度、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響,一般不需單獨標(biāo)定,可測量液體、氣體和蒸汽的流量。
        2.4渦街流量計無可動部件,也沒有阻礙流體流動的節(jié)流部件,因而造成的壓力損失小。
        2.5渦街流量計精度較高,可達0.5%。


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