渦街(jiē)流量計測量原理(lǐ)

在特定的(de)流動條件下(xià)，一部分(fēn)流體動能轉化(huà)爲流體振動，其振動頻(pín)率與流速（流量）有确定的(de)比例關系，依據這(zhè)種原理(lǐ)工作的(de)流量計稱爲流體振動流量計。目前流體振動流量計有三類：渦街(jiē)流量計、旋進（旋渦進動）流量計和(hé)射流流量計。流體振動流量計具有以下(xià)一些特點：  

1）輸出爲脈沖頻(pín)率，其頻(pín)率與被測流體的(de)實際體積流量成正比，它不受流體組分(fēn)、密度、壓力、溫度的(de)影(yǐng)響；  

2）測量範圍寬，一般範圍度可(kě)達10：1以上；  

3）精确度爲中上水(shuǐ)平；  

4）無可(kě)動部件，可(kě)靠性高(gāo)；  

5）結構簡單牢固，安裝方便，維護費較低；   

6）應用(yòng)範圍廣泛，可(kě)适用(yòng)液體、氣體和(hé)蒸氣。   本文僅介紹渦街(jiē)流量汁（以下(xià)簡稱VSF或流量計）。  

渦街(jiē)流量計是在流體中安放一根（或多(duō)根）非流線型阻流體（bluff body），流體在阻流體兩側交替地分(fēn)離釋放出兩串規則的(de)旋渦，在一定的(de)流量範圍内旋渦分(fēn)離頻(pín)率正比于管道内的(de)平均流速，通(tōng)過采用(yòng)各種形式的(de)檢測元件測出旋渦頻(pín)率就可(kě)以推算(suàn)出流體的(de)流量。渦街(jiē)流量計是應用(yòng)流體振蕩原理(lǐ)來(lái)測量流量的(de)，流體在管道中經過渦街(jiē)流量變送器時(shí)，在三角柱的(de)旋渦發生體後上下(xià)交替産生正比于流速的(de)兩列旋渦，旋渦的(de)釋放頻(pín)率與流過旋渦發生體的(de)流體平均速度及旋渦發生體特征寬度有關，可(kě)用(yòng)下(xià)式表示：

f＝Stv／d

式中:f爲旋渦的(de)釋放頻(pín)率，Hz；v爲流過旋渦發生體的(de)流體平均速度，m/s；d爲旋渦發生體特征寬度，m；St爲斯特羅哈數，無量綱，它的(de)數值範圍爲0.14－0.27。St是雷諾數的(de)函數，St=f(l/Re)。

當雷諾數Re在102~105範圍内，St值約爲0.2，因此，在測量中，要盡量滿足流體的(de)雷諾數在102~105，旋渦頻(pín)率f＝0.2v/d。

由此可(kě)知，通(tōng)過測量旋渦頻(pín)率就可(kě)以計算(suàn)出流過旋渦發生體的(de)流體平均速度v，再由式q=vA可(kě)以求出流量q，其中A爲流體流過旋渦發生體的(de)截面積。

當旋渦在發生體兩側産生時(shí)，利用(yòng)壓電傳感器測出與流體流向垂直的(de)交變升力變化(huà)，将升力的(de)變化(huà)轉換爲電的(de)頻(pín)率信号，再将頻(pín)率信号進行放大(dà)和(hé)整形，輸出到二次儀表，進行累積、顯示。
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