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工作原理(li)
氣體渦街(jie)流量計
在(zai)氣體流體(tǐ)中設置三(sān)角柱型旋(xuán)渦發生體(tǐ),則從旋渦(wo)發🤟生體兩(liang)側交替地(di)産生有規(guī)則的旋渦(wō),這種旋渦(wō)稱爲卡門(mén)旋👣渦,如右(you)圖所示,旋(xuan)渦列在旋(xuan)渦發生體(ti)下遊非對(duì)稱地排列(lie)。
設旋渦的(de)發生頻率(lü)爲f,被測介(jiè)質平均流(liú)速爲 ,旋渦(wō)發生體迎(ying)🤟流面寬度(du)爲d,表體通(tong)徑爲D,即可(ke)得到以下(xia)關系🔞式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式(shi)中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(ce)平均流速(sù),m/s;
Sr--斯特勞哈(ha)爾數;
m--旋渦(wō)發生體兩(liang)側弓形面(mian)積與管道(dao)橫截面面(miàn)積之比🔱
管(guǎn)道内體積(ji)流量qv爲
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式(shi)中 K--流量計(jì)的儀表系(xì)數,脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦(wo)發生體、管(guan)道的幾何(hé)尺寸有關(guan)外,還與斯(si)特勞哈爾(ěr)數有關。斯(si)特勞哈爾(er)數爲無量(liàng)綱參數,它(ta)🔴與旋渦發(fā)生體形狀(zhuàng)及雷諾數(shù)有關,圖2所(suo)示爲圓柱(zhù)狀旋渦發(fa)生體的斯(si)特勞哈爾(er)數與管道(dao)雷諾數的(de)📱關系圖。由(yóu)圖可見,在(zai)ReD=2×104~7×106範圍内,Sr可(ke)視爲常數(shu),這是儀表(biao)正常工作(zuò)範圍。當測(cè)量氣體流(liu)量時,VSF的流(liú)量計算式(shì)爲(4)
圖2 斯特(te)勞哈爾數(shu)與雷諾數(shu)關系曲線(xian)
式中 qVn,qV--分别(bié)爲标準狀(zhuàng)态下(0oC或20oC,101.325kPa)和(hé)工況下的(de)體積流量(liàng),m3/h;
Pn,P--分别爲标(biāo)準狀态下(xià)和工況下(xia)的絕對壓(yā)力,Pa;
Tn,T--分别爲(wei)标準狀态(tài)下和工況(kuàng)下的熱力(lì)學溫度,K;
Zn,Z--分(fèn)别爲标準(zhǔn)狀态下和(he)工況下氣(qì)體壓縮系(xi)數。
由上式(shì)可見,VSF輸出(chū)的脈沖頻(pin)率信号不(bú)受流體物(wu)性和組分(fèn)變化的影(yǐng)響,即儀表(biǎo)系數在一(yī)定雷諾數(shu)範圍内僅(jin)與旋渦發(fā)生體及管(guan)道的形狀(zhuang)尺寸等有(you)關㊙️。但是作(zuo)爲
氣體渦(wo)街流量計(jì)
在物料平(píng)衡及能源(yuán)計量中需(xu)檢測質量(liang)流量,這時(shí)流量計的(de)輸🔴出信号(hao)應同時監(jian)測體積流(liú)量和流體(ti)☀️密度,流體(ti)物性和組(zu)分對流量(liang)計量還是(shi)有直接影(ying)響的。
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