渦街流量計的原理及特點
閱讀:2334發布時間:2011-5-17
工作原理:
渦街流量傳感器是以卡門(Kaman)和斯特勞哈(Strouhsl)有關旋渦的產生和旋渦與流速關系的理論來測量流量的。當介質以一定速度流過三角柱體時,在三角柱體兩側后面產生一個交替排列的旋渦帶,稱之為“卡門渦街”。
由于旋渦發生體兩側交替產生旋渦,于是在發生體兩側產生壓力脈動,從而使檢測體產生交變壓力,封裝在探頭體內的壓電晶體元件在交變應力的作用下,產生與旋渦同頻率的交變電荷信號,放大器將這種電荷信號進行放大、濾波、整形、zui后輸出頻率與介質流速成正比的脈沖信號(或轉換成4~20mA信號),送至積算儀進行處理、顯示和控制。
一定雷諾數范圍內(2×104~7×106),旋渦的釋放頻率f與流體流速V及旋渦發生體的迎流面寬度d之間關系式為f=St·v/d,式中St為斯特勞哈數,它是一個無量綱的系數,只要準確測出頻率f,就可以求得流體流速v,由v求出體積流量。
特點:
1.結構簡單而牢固,無可動部件,可靠性高,長期運行十分可靠。
2.安裝簡單,維護十分方便。
3.檢測傳感器不直接接觸被測介質,性能穩定,壽命長。
4.輸出是與流量成正比的脈沖信號,無零點飄移,精度高。
5.測量范圍寬,量程比可達1:10。
6.壓力損失較小,運行費用低,更具節能意義。
7.在一定的雷諾數范圍內,輸出信號頻率不受流體物理性質和組分變化的影響,儀表系數僅與旋渦發生體的形狀和尺寸有關,測量流體體積流量時無需補償,調換配件后一般無需重新標定儀表系數。
8.應用范圍廣,蒸汽,液體,氣體的流量均可測量。