浅析一体化涡街流量计原理及应用_金湖黄河自动化仪表厂

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浅析一体化涡街流量计原理及应用

 
一体化涡街流量计是一类采用压电晶体作为检测元件,输出与流量成正比的标准信号的流量仪表。可以与计算机及集散系统配套使用,对不同介质的流量参数进行测量。涡街流量计根据流体涡街的检测原理,其检测涡街的压电晶体不与介质接触,仪表具有结构简单、通用性好和稳定性高的特点.
涡街流量计可用于各种气体、液体和蒸汽的流量检测及计量。涡街流量计可以与智能流量积算仪配套使用,具有通用性强的特点。参照使用环境和特殊要求,涡街流量计提供多种规格,品种包括通用型涡街流量计、插入式涡街流量计、一体式涡街流量计、 防爆式涡街流量计、温补一体式涡街流量计等产品。
一体化涡街流量计是依据卡门涡街原理而设计的新型流量计,即“涡街旋涡分离频率与流速成正比”。涡街流量计原理:在预测量管中垂直插入一个柱状物(漩涡发生器)时,流体通过柱状物两侧就交替地产生有规则的卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关,漩涡频率和流体速度成正比。
流量计流通本体直径与仪表的公称口径基本相同。如图一所示,流通本体内插入有一个近似为等腰三角形的柱体,柱体的轴线与被测介质流动方向垂直,底面迎向流体。
当被测介质流过柱体时,在柱体两侧交替产生旋涡,旋涡不断产生和分离,在柱体下游便形成了交错排列的两列旋涡,即“涡街”。理论分析和实验已证明,旋涡分离的频率与柱侧介质流速成正比。
式中:
f── 柱体侧旋涡分离的频率(Hz);
V── 柱侧流速(m/s);
d── 柱体迎流面宽度(m);
Sr ── 斯特劳哈尔数。是一个取决于柱体断面形状而与流体性质和流速大小基本无关的常数。
图一 圆管内的涡街
插入式涡街流量计在结构上将流量的检测部件与信号的处理电路相分离,在计量高温介质时有明显的优势。插入式涡街流量计可用于对气体、液体和蒸汽的计量.插入式涡街流量计在高温介质,尤其蒸汽测量中能够保证仪表电路部分在正常温度工作。插入式涡街流量计很好的解决了因传感器信号线在支撑部件内加长产生的各种杂扰信号干扰问题。插入式涡街流量计省去了表体的散热部分。
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