渦街流量計工作原理

第第頁渦街流量計工作原理

渦街流量計是虛用流體振蕩原理來測量流量的，流體在管道中經(jīng)過渦街流量交送器時，在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋遇，能渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及能滿發(fā)生體特征寬度有關(guān)，可用下式表示:

F=Shr/d

式中:f偽旋禍的釋放頻率，Hz；v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度，m/s；d為旋渦發(fā)生體特征寬度，m；Su為斯特羅哈數(shù)。無量綱，它的數(shù)值范圍為0.14—0.27.SI懸雷諾數(shù)的函數(shù)，Si—f（l/Re）

當莆諾數(shù)Re在102—105范圍內(nèi)，S值約為02,因此，在割量中，要盡量清足流體的雷諾數(shù)在102—105，旋禍頻率{=0.2wd。

由此可知，通過測量能渦頻率就可以計算出直過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v.再由式q=rA可以求出流量q，其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。

這些交替變化的旋滿就形成了一系列交替變化的負壓力，該壓力作用在檢測探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號或標準信號。

渦街流量計按頻率檢出方式可分為應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等。

渦街流量計是屬于比較年輕的一類流量計，但其進展快速，目前已成為通用的一類流量計。

渦街流量計優(yōu)點：

（1）渦街流量計無可動部件，測量元件結(jié)構(gòu)簡單，性能牢靠，使用壽命長。

（2）禍街流量計測量范圍寬。量程比一般能達到1:10、

（3）渦街流量計的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨標定。它可以測量液體、氣體或燕汽的流量。

（4）它造成的壓力損失小。

（5）精準度較高，重復(fù)性為0.5%，且維護量小?！卧牧髁刻匦詫φ瓶叵到y(tǒng)產(chǎn)生的影響。由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系，當它與調(diào)整閥，調(diào)整器級成一一個掌控系統(tǒng)時，相當于一個時滯和時間常數(shù)都小到可疏忽的一個滯后環(huán)節(jié)，可視為比例環(huán)節(jié)，廣義對象的特性完全取決于回路中其他環(huán)節(jié)。對掌控系統(tǒng)幾無影響。

渦街流量計缺點：

（1）渦街流量計工作狀態(tài)F的體積流量不受被測無體溫度、壓力，密度等熱工參數(shù)的影響，但液體或蒸汽的最后測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量，對于氣體，最后測量結(jié)果應(yīng)是標準體積流量。質(zhì)量流量或標準體積流量都必需通過流體密度進行換算，必需考慮流體工況變化引起的流體密度變化。

（2）造成流量測量誤差的因素緊要有:管道流速不均造成的測量誤差:不能精精準定流體T.況變化時的介質(zhì)密度:將濕飽和蒸汽假設(shè)成F飽和蒸汽進行測量。這些誤差假如不加以限制或除去，渦街流量計的總測量誤差會很大。

（3）抗振性能差。外來振動會使渦街流量計產(chǎn)生測量誤差，甚至不能正常工作。道道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動，使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。

（4）對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞，更改幾何體尺寸.對測量精度造成極大影響。

（5）直管段要求高。專家指出，渦街