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涡轮流量计的工作原理

时间:2020-06-16 05:06:26 点击:0
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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