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儀器技術(shù)文章

渦街流量計的發(fā)展應用與工作原理

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  作為一種新型的流量計渦街流量計在上世紀80年代中期以后發(fā)展很快憑借著(zhù)在流量測量方面的諸多優(yōu)點(diǎn)和長(cháng)處渦街流量計在現代流量測量中應用越來(lái)越廣泛。在國內使用渦街流量計進(jìn)行流量測量也愈來(lái)愈得到重視目前我國已有性能優(yōu)良并有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品系列。渦街流量計是基于流體振動(dòng)發(fā)展起來(lái)的根據旋渦的不同,德圖紅外熱像儀檢測方式從熱絲式、熱敏式逐漸發(fā)展了應力式、磁敏式及差動(dòng)開(kāi)關(guān)電容式、超聲波式等。渦街流量計幾乎可用于一切可形成旋渦列的場(chǎng)合不僅可用于封閉的管道還可用于開(kāi)放的溝槽。與渦輪流量計相比渦街流量計沒(méi)有可動(dòng)的機械部件維護工作量小儀表常數穩定;與孔板式流量計相比渦街流量計測量范圍大壓力損失小準確度高安裝與維護簡(jiǎn)單。但渦街流量計的環(huán)境相關(guān)參數較多容易在使用現場(chǎng)被忽略而影響流量計性能的正確發(fā)揮。

  渦街流量計的原理是在流量計管道中設置一滯流件當流體流經(jīng)滯流件時(shí)由于滯流件表面的滯流作用等原因,在其下游會(huì )產(chǎn)生兩列不對稱(chēng)的旋渦,這些旋渦在滯流件的側后方分開(kāi)形成所謂的卡門(mén)(Karman)旋渦列兩列旋渦的旋轉方向是相反的卡門(mén)從理論上證明了當h/L=0.281(h為兩旋渦列之間的寬度L為兩個(gè)相鄰旋渦間的距離)時(shí)旋渦列是穩定的雷諾數Re是表征粘性流體流動(dòng)特性的一個(gè)無(wú)量綱數其物理意義是流體流動(dòng)的慣性力與粘滯力的比值。因此流體的流動(dòng)狀態(tài)對渦街流量計的使用也有一定的影響。如果環(huán)境參數對流體流動(dòng)狀態(tài)有影響也會(huì )影響到渦街流量計的使用性能。

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