涡街流量计工作原理

2024-11-29  来自: 威海瑞和自动化仪表有限公司 浏览次数:167

涡街流量计是根据卡门涡街原理测量气体、蒸汽或液体的体积流量、标况的体积流量或质量流量的体积流量。涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的,流体在管道中经过涡街流量变送器时,在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡,旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关,可用下式表示:

f=Stv/d

式中:f为旋涡的释放频率,单位为Hz;v为流过旋涡发生体的流体平均速度,单位为m/s;d为旋涡发生体特征宽度,单位为m;St为斯特劳哈尔数,无量纲(没有单位的物理量),它的数值范围为0.14-0.27。

St是雷诺数的函数,St=f(1/Re )。

当雷诺数Re存在102-105范围内,St值约为0.2.在测量中,要尽量满足流体的雷诺数在102-105之间,此时旋涡频率f=0.2v/d。

雷诺数((Reynolds number)一种可用来表征流体流动情况的无量纲数。Re=ρvd/μ,其中v、ρ、μ分别为流体的流速、密度与黏性系数,d为一特征长度。例如流体流过圆形管道,则d为管道的当量直径。

由此,通过测量旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度V,再由q=vA可以求出流量q,其中A为流体流过旋涡发生体的截面积。