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在特定的流動條件下,一部分流體動能會轉(zhuǎn)化為流體振動,其振動頻率與流速(流量)有確定的比例關(guān)系,依據(jù)這種原理工作的流量計(jì)稱為流體振動流量計(jì)。目前流體振動流量計(jì)有三類:渦街流量計(jì)、旋進(jìn)(旋渦進(jìn)動)流量計(jì)和射流流量計(jì)。渦街流量計(jì)具有以下一些特點(diǎn):
①輸出為脈沖頻率,其頻率與被測流體的實(shí)際體積流量成正比,不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響;
②測量范圍寬,一般范圍度可達(dá)10:1以上;
③度為中上水平;
④無可動部件,可靠性高;
⑤結(jié)構(gòu)簡單牢固,安裝方便,維護(hù)費(fèi)較低;
⑥應(yīng)用范圍廣泛,可適用液體、氣體和蒸汽。
一、渦街流量計(jì)的工作原理
在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街(見圖1),旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式:
式中,m為旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比;D為表體通徑;d為旋渦發(fā)生體迎面寬度;f為旋渦的發(fā)生頻率;U1為旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速;Sr為斯特勞哈爾數(shù);U為被測介質(zhì)流的平均速度。
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