涡轮流量计的工作原理

时间：2020-06-16 05:06:26 点击：0 次

涡街流量计可用于多种流体，即液体，气体和蒸汽。它们应被视为首选，但需要经过验证才能满足特定应用程序的要求。涡流动画

涡街流量计本质上是频率计，因为它们可以测量”钝体”或”甩尾杆”产生的涡流的频率。

涡流只会从一定速度（重数）开始发生，因此涡流计将具有一个升高的零，称为”截止”点。在速度变为零之前，仪表的输出将被减为零。

在某个回流（截止点以上）时，某些涡流计可能会产生输出信号，这可能导致错误的解释。

涡街流量计原理

以一定速度流动并通过固定障碍物的流体会产生涡旋。旋涡的产生被称为卡曼旋涡，旋涡的顶点大约为。钝体下游1.2D。

斯特劳哈尔发现，一旦拉伸的金属丝开始在气流中振动，频率就会与风速成正比。

St = f * d / V0（无尺寸）

St = Strouhal的电话

f =导线频率

d =线径

V0 =速度

这种现象称为”涡旋脱落”，而旋涡串称为”卡尔曼涡街”。

涡旋脱落的频率是流体速度的直接线性函数，频率取决于阻流体的形状和表面宽度。由于障碍物的宽度和管道的内径将或多或少是恒定的，因此频率由以下表达式表示：

f =（St * V）/ c * D

f =涡流频率，Hz

St = strouhal的数字，较小的尺寸

V =脱落杆上的流体速度，m / s

D =管道内径，m

c =常数（比率d / D）

d =雪松棒的面宽，m

穿过涡流计的压力损失梯度将具有与孔板相似的形状。最低压力点将在雪松油条上（与孔板流量计的vena contracta相比）。下游压力点将逐渐恢复，最终导致永久性压力损失。为了避免气蚀，在静脉收缩时的压力损失是令人关注的。

涡街流量计带温压平衡

确保不发生气蚀的最小背压为：

Pmin = 3.2 * Pdel + 1.25 * Pv

Pmin =流量计下游五个管道直径处的最小所需压力（以巴为单位）

Pdel =计算的永久压力损失，以巴为单位

Pv =工作温度下的蒸气压，单位为巴

切记-对于大多数涡旋流量计，d / D的范围为0.22 / 0.26，并且频率od涡旋取决于流量计的大小，流量计越大，频率越低。因此，出于控制目的，涡旋流量计的最大直径受到限制，因为流量计的分辨率可能成为问题。

为了克服这个问题，使用了板载数字乘法器，它将乘法涡旋频率而没有附加误差。

频率感应原理

压电传感器-车削杆中内置有一对压电晶体。由于脱落的棒子将承受由于脱落频率而产生的交变力，因此压电晶体也会受到作用。

可变电容传感器-车削杆中内置有一对可变电容传感器。由于脱落频率将使脱落的杆承受交替的微小运动，这些作用力是由力引起的，因此电容器将相应地改变其电容。

涡轮流量计的工作原理就是以上这些了。感谢您的观看。

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