渦街流量計工作原理,渦街流量計的工作原理是什麼?

2022-01-09 22:03:59 字數 4732 閱讀 1426

1樓:匿名使用者

在特定的流動條件下,一部分流體動能轉化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關係,依據這種原理工作的流量計稱為流體振動流量計。目前流體振動流量計有三類:渦街流量計、旋進(旋渦進動)流量計和射流流量計。

渦街流量汁(以下簡稱vsf)

在流體中設定旋渦發生體(阻流體),從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖1所示。旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f,被測介質來流的平均速度為u,旋渦發生體迎面寬度為d,表體通徑為d,根據卡曼渦街原理,有如下關係式

f=sru1/d=sru/md (1)

式中 u1--旋渦發生體兩側平均流速,m/s;

sr--斯特勞哈爾數;

m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比

圖1 卡曼渦街

管道內體積流量qv為

qv=πd2u/4=πd2mdf/4sr (2)

k=f/qv=[πd2md/4sr]-1 (3)

式中 k--流量計的儀表係數,脈衝數/m3(p/m3)。

k除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱引數,它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關,圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關係圖。由圖可見,在red=2×104~7×106範圍內,sr可視為常數,這是儀表正常工作範圍。

當測量氣體流量時,vsf的流量計算式為

(4)圖2 斯特勞哈爾數與雷諾數關係曲線

式中 qvn,qv--分別為標準狀態下(0oc或20oc,101.325kpa)和工況下的體積流量,m3/h;

pn,p--分別為標準狀態下和工況下的絕對壓力,pa;

tn,t--分別為標準狀態下和工況下的熱力學溫度,k;

zn,z--分別為標準狀態下和工況下氣體壓縮係數。

由上式可見,vsf輸出的脈衝頻率訊號不受流體物性和組分變化的影響,即儀表係數在一定雷諾數範圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量,這時流量計的輸出訊號應同時監測體積流量和流體密度,流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

2樓:諫潤緱良吉

hi-fv40渦街流量計是根據卡門渦街原理來測量流量的一種應力式渦街流量計,訊雜比大,靈敏度高,抗震性強.北京康納森為您解答。具體的可以參考北京康納森

3樓:麥克感測器

所有的渦街流量計都是基於卡門渦街原理,卡門渦街是美籍匈牙利科學家馮·卡門在2023年觀察到並研究的現象:當流體繞過非流體線形物體時,物體尾流左右雙側產生的成對的、交替排列的、扭轉方向相反的反對稱渦旋。這種漩渦的產生具有周期的、交替變化的性質,變化頻率與流體速度成正比,這即是卡門渦街現象。

渦街流量計即是利用這種現象的性質,通過測量渦流的脫落頻率確定流體的速度或流量而支撐的流量計。

瞭解了渦街流量計原理後,還應該曉得如何用好渦街流量計。

選好渦街流量計後,第一個要面對的即是渦街流量計的安裝問題。那麼安裝時都有哪些需要注意呢?

(1)流量計應水平或垂直安裝在與工程通經相對應的管道上。由於渦街流量計的特性,要實現準確測量,必須注意保證慢管測量,因此在水平管道上的渦街流量計一般應選定安裝在管道的非常低處,垂直管道時,流體的流向應自上而下。

(2)當渦街流量計用作流量調節時,應特別注意將流量調節閥安裝在流量計後面,否則小流量時容易出現射流,出現流量調節時停止流量與閥門開度成反比的現象。

(3)渦街流量計對前後直管要求非常苛刻,流量計上游要保障有10到40倍管道直徑,下游不小於5倍管道直徑。上游直管長度由上游有無直角彎、擴大或縮徑管而定。特別要注意的是,在滿足要求的情況下,流量計應儘量選定安裝在前後直管段儘量大的管道位置處。

(4)測量溫度和壓力的取溫\取壓點應設定在渦街流量計出口5倍口徑意外。

(5)渦街流量計安裝時要儘量避免強烈震動、工頻干擾訊號,如果無法避免這些情況,應當採取減震、遮蔽等措施儘量減小干擾。

(6)在高溫管道中,渦街流量計必須垂直向下安裝。

安裝實現以後,渦街流量計應該如何維護呢?

渦街流量計無可動部件,所以在正常使用情況下,維護的工作量較少。日常維護的使命是:檢視儀表指示累積是否正常;檢視儀表供電是否正常;檢視儀表體連線件是否損壞和腐蝕;檢視儀表外線路有無損壞及腐蝕;檢視錶體與工藝管道連線處有無洩漏;檢視儀表電器接線盒及電子元件盒密封是否良好等。

當被測介質較髒或易結垢時,應定期清洗流量計內壁,清洗時應保護好旋渦發生體及檢測探頭,注意不要碰傷其表面與稜角。檢測放大器外殼端蓋在接線除錯後應適度旋緊,以保證其密封性。在進行維護檢查時不得將液體及雜物留於殼內。

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渦街流量計的工作原理是什麼?

4樓:半壁半陰

渦街流量計由設計在流場中的旋渦發生體(非流線型阻流體),檢測探頭及相關的電子線路組成。當流體流經旋渦發生體的時候,產生附面層分離現象,在兩側形成交替變化的兩排旋渦(旋渦旋轉方向相反),這種旋渦叫做卡門渦街。

這種旋渦是有規則的,卡門渦街的頻率與流體的流速成正比,關係式為:f=st x v/d 。 f 為 渦街發生頻率 v為 旋渦發生體兩側的平均流速  st  為斯特羅哈爾係數(常數) 。

這些交替變化的旋渦也就產生了一系列交替變化的負壓力,該壓力作用在檢測探頭上,從而產生一系列的交變電訊號,經過前端放大器轉換、整形、放大處理後,輸出與旋渦同步成正比的脈衝頻率訊號。 渦街流量計就是根據旋渦脫離旋渦發生體的頻率與流量之間的關係來測量流量的儀表。

5樓:

渦街流量計工作原理,渦街熱量表要以卡門(kaman)和斯特勞哈(strouhsl)相關旋渦的造成和旋渦與水流量關聯的基礎理論來精確測量總流量的。當物質以一定速率穿過三角柱體時,在三角柱體兩邊後邊造成一個更替排序的旋渦帶,稱作「卡門渦街」。

因為旋渦產生體兩邊更替造成旋渦,因此在產生體兩邊造成工作壓力脈動,進而使檢驗體造成交替變化工作壓力,封裝在探頭身體的壓電結晶元器件在交替變化地應力的功效下,造成與旋渦同頻率的交替變化電荷資料訊號,放大儀將這類電荷資料訊號開展變大、過濾、整形美容、最終輸出頻率與物質水流量正比的差分訊號(或轉化成4 ~20ma資料訊號),送往積算儀開展解決、顯示資訊和操縱。

渦街流量計的維護保養

1.渦街流量計應按時清理渦街流量計的探頭,查驗中曾發覺,某些探頭檢驗孔已被廢棄物阻塞,以至於被塑料膜裹起來,危害了一切正常精確測量。

2.渦街流量計定期維護接地裝置和遮蔽掉狀況,清除外部干撓。有時標示難題是因為遭受干撓所致。

3.渦街流量計因為k係數的明確在渦街的全部階段中十分重耍,k係數的精確是否立即危害著控制迴路的精確度,儀表盤拆換零部件及其加工工藝管路的損壞等狀況,均將會危害k係數.而許多工又缺乏標定的方式與工作能力,只有送出去標定,受加工工藝運作的危害,要從管路上拆下來渦街送出去要5、6天的標定時間,加工工藝層面沒辦法考慮,進而沒法明確k係數。2023年,根據儀表儀器間的更新改造,雖早已具有了較口徑的渦街標定標準,但針對很大規格的渦街依然無可奈何,之後應留意應用渦街的當場標定方式,應用規範頻率及其手持式超聲波流量計,測到管路中的瞬間總流量及其控制器的單脈衝輸出頻率,當場測算k係數。

4.渦街流量計安裝自然環境溼冷的探頭.應按時風乾一次,或作防水解決。因為探頭自身並末作防水解決,返潮以後危害運作。

5.渦街流量計儀表盤的統計資料的管理方法應造成充足的高度重視,以利於今後的工作中。

上海瓷熙儀器儀表

6樓:匿名使用者

在流體中設定非流線型旋渦發生體(阻流體),則從旋渦發生體兩側交替地產生兩列有規則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼旋渦,通過測量卡曼渦街分離頻率便可算出瞬時流量值。

7樓:hb儀表專家

渦街流量計廣泛用於石油、化工、電力、輕工等部門工業管道中測量液體或氣體的流量。由於感測器材質為1cr18ni9ti,也可用於城市供水、供熱、鍋爐供水、醫療行業流體管道的流量測量。

防爆型lugb行渦街流量計,採用是本安防爆技術。電池供電的渦街流量計其防爆標誌為「ex ia ii bt4」,適合不高於ii類b級的0區、1區、2區含有t1~t4組的危險場所使用,靠安全柵供電的渦街流量計其防爆標誌為:「ex ia ii bt5」,適用於ii類b級的0區、1區、2區含有t1~t5組的危險場所使用。

渦街流量計的特點:①結構簡單,無可動部件,安裝維修方便,壽命長。

②壓力損失小,量程範圍寬

③壓電應力檢測體獨立安裝在漩渦發生體後方,減少了介質中贓物的影響④檢測元件不直接與被測介質接觸,尤其適合於惡劣環境下的流量測量⑤可現場顯示,也可遠傳,還可與計算機系統聯網。

渦街流量計的結構:lugb渦街流量計是有檢測器、轉換器兩大部分組成。

檢測器是由表體、旋渦發生體檢測體組成。

轉換器由外殼及轉換板(電壓脈衝訊號、標準電流訊號或現場顯示)組成。

渦街流量計的工作原理:lugb渦街流量計是利用卡門渦街原理,用來測量蒸汽、氣體及低粘度的液體的流量儀表。當流體流過與被測介質流向垂直放置的漩渦發生體時,在其後方兩側交替地產生兩列漩渦,稱之為卡門渦街。

當旋渦在圓柱體下游側產生時,由於升力的作用,使得圓柱體下方的壓力比上方高一些.圓柱體下方的流體在上下壓力差的作用下,從圓柱體下方導壓孔進入空膠,通過隔牆**部分的小孔,流過鉑電阻絲,從上方導壓孔流出.如果將鉑電阻絲加熱到高於流體溫度的某溫度值,則當流體流過鉑電阻絲時,就會帶走熱量,改變其溫度,也即改變其電阻值.

當圓柱體上方產生一個旋渦時,則流體從上導壓孔進入,由下導壓孔流出,又一次通過鉑電阻絲,又改變一次它的電阻值.由此可知:電阻值變化與流動變化相對應,也就與旋渦的頻率相對應.

所以,可由檢測鉑電阻絲電阻變化頻率得到渦頻率,進而得到流量值

智慧渦街流量計的相關說明,智慧渦街流量計有什麼作用?

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