應(yīng)力式渦街流量計是速度式流量計的一種,它以卡門渦街理論為基礎(chǔ),采用壓電晶體檢測流體通過管道內(nèi)三角柱時所產(chǎn)生的旋渦頻率,從而測量出流體的流量。渦街流量計廣泛應(yīng)用于石油、化工、輕工、動力供熱等行業(yè)。渦街流量計具有以下特點:
測量精度高,量程寬;
測量介質(zhì)廣泛,可測量液體、氣體和蒸汽;
工作溫度高,介質(zhì)溫度可達(dá)350℃;
無運動部件,無磨損,可靠性高;
表體采用不銹鋼材料,耐腐蝕。
2. 測量原理
當(dāng)管道中流體介質(zhì)通過旋渦發(fā)生體(三角柱)時,由于局部流速加速而產(chǎn)生旋渦現(xiàn)象(如圖一),此旋渦分成兩列交替地出現(xiàn),這種旋渦列被稱為卡門渦街。
卡門渦街的釋放頻率與三角柱寬度尺寸和流體的流動速度有關(guān),而與介質(zhì)的溫度、壓力等特性參數(shù)無關(guān)??捎孟率奖硎荆?/span>
f=StV/d ……………………(1)
式中: f—卡門渦街的釋放頻率
St—斯特羅哈爾(Strouhal)數(shù)
V—介質(zhì)流速
d—三角柱的寬度
斯特羅哈爾數(shù)是渦街流量計的重要參數(shù),它只與介質(zhì)的雷諾數(shù)Re有關(guān)。只要管道內(nèi)介質(zhì)的雷諾數(shù)保持在2×104至7×106范圍內(nèi),斯特羅哈爾數(shù)St便保持為一個常數(shù),這樣,便可通過測量旋渦頻率信號檢測出流體介質(zhì)的流速,再通過介質(zhì)的流速計算出介質(zhì)的流量。