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更新時(shí)間:2018-05-14 09:00:00瀏覽次數(shù):942次
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一、概述
是利用流體震動原理而開發(fā)的一種新型流量計(jì),廣泛應(yīng)用在石油、化工、冶金、造紙等行業(yè)流體的計(jì)量,該流量計(jì)無可動部件,可靠性強(qiáng)、壽命長,可在很寬的流量范圍內(nèi)精確測量液體的瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。其不受介質(zhì)溫度、壓力、粘度及成分的影響,同時(shí)不堵、不卡、不易結(jié)垢、耐高溫、耐壓,安全防爆,適用于惡劣環(huán)境。
二、原理
的基本原理是卡門渦街原理,•即“渦街旋渦分離頻率與流速成正 比”。變送器流通本體直徑與儀表的公稱口徑基本相同。
如圖一所示,•流通本體內(nèi)插入有一個(gè)近似為等腰三角形的柱體,柱體的軸線與被測介質(zhì)流動方向垂直,底面迎向流體旋渦交錯(cuò)分離,在柱體兩側(cè)及柱體后面的尾流中產(chǎn)生脈動的壓力,設(shè)在柱體內(nèi)部(或后面)的檢測探頭受到這種微小的脈動壓力的作用,•使埋設(shè)在探頭內(nèi)的壓電晶體元件受到交變應(yīng)力而產(chǎn)生交變電荷信號。該信號經(jīng)放大器上的電荷變換、放大,濾波限幅和觸發(fā)整形處理后,輸出頻率與旋渦分離頻率相同的電流(或電壓)脈沖信號。傳感器輸出的每一個(gè)脈沖將代表一定體積的被測流體。一段時(shí)間內(nèi)的輸出總脈沖數(shù),將代表這段時(shí)間內(nèi)流過傳感器的流體總體積。
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)來流的平均速度為V,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,表體通徑為D,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
f=StV/d 公式(1)
式中:
f-發(fā)生體一側(cè)產(chǎn)生的卡門旋渦頻率
St-斯特羅哈爾數(shù)(無量綱數(shù))
V-流體的平均流速
d-旋渦發(fā)生體的寬度 由此可見,通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。
漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率f就可以求得管內(nèi)流體的流速,由流速V求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比,稱為儀表常數(shù)(K),見式(2)
K=N/Q(1/m³) 公式(2)
式中:
K=儀表常數(shù)(1/m³)。
N=脈沖個(gè)數(shù)
Q=體積流量(m³)
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