渦街流量計是一種傳感器,通過分析渦街(vonKármán渦)來確定管道段中物質(zhì)的流量。
目錄:
1、渦街流量計工作原理
2、主要類型
3、渦街流量計的優(yōu)缺點
渦街流量計工作原理
此類流量計的操作基于對氣流流過障礙物時出現(xiàn)的渦流脫落的分析。為了紀念發(fā)現(xiàn)者,該現(xiàn)象也稱為Karman渦街。不管氣流流過的物體的形狀如何,都會形成各種渦流。
想象這種效果的非常簡單方法是旗桿和旗幟的例子。空氣充當氣流,旗桿充當固體(障礙物)。當水流圍繞旗桿流動時,會形成渦流?梢栽趪旆忌蠐]舞著。
流線型的物體可以具有各種大小和形狀,但更常見的是圓柱體。這種隔板垂直于流動方向安裝。換能器的測量主要基于確定渦旋波的頻率。
該原理由以下公式描述:
f = Sr * v / d
Sr -Strouhal數(shù)
v-流速
d-鈍體的寬度
該Strouhal數(shù)是依賴于振蕩流動參數(shù)(旋渦脫落的頻率,流動距離和速度)的無量綱量。
渦街流量計設(shè)計
與提出的類型有關(guān)的所有設(shè)備都具有相似的基本元素。渦街流量計由以下部分組成:
流動部分
虛張聲勢的身體
感測器
發(fā)射機
流動部分。該部分位于流量計內(nèi)部,流量計通常直接安裝在管道中。
虛張聲勢的身體。它由固體材料組成,垂直于流安裝。那部分就像障礙。它可以是各種形狀(圓柱,正方形,三角形,多面體等)
安裝傳感器用于分析產(chǎn)生的湍流。
發(fā)射器。該設(shè)備分析接收結(jié)果并將其轉(zhuǎn)換為電信號。
除了渦街流量計系統(tǒng)中的主要元件外,還可以安裝各種其他設(shè)備,例如計算器或歸一化轉(zhuǎn)換器等。
螺旋渦漏斗方案圖
主要類型
非常常用的渦街流量計有兩種類型:
(1) 流線型的靜止身體
(2) 帶有螺旋渦流漏斗
擁有流線型的靜止身體。在這種類型中,流體流過非流線形體,并在兩側(cè)交替形成渦旋脫落。它會引起壓力波動和速度變化,并由傳感器進行分析。
帶有螺旋渦流漏斗。在這種裝置中,借助于特殊裝置產(chǎn)生渦旋波,并且渦旋波已經(jīng)以渦街的形式進入流動部分。像以前的類型一樣,通過分析速度和壓力的變化也可以進行測量。
渦街流量計的優(yōu)缺點
所展示的設(shè)備可在不同的工業(yè)應(yīng)用中工作。像所有測量設(shè)備一樣,它們也有其優(yōu)點和缺點。
渦街流量計的優(yōu)點:
缺少活動部件
高準確率
工作溫度范圍廣
結(jié)果重復(fù)性好
低污染水平
渦街流量計的缺點:
對高流速的需求
轉(zhuǎn)爐前應(yīng)有直管段
降低流中的壓力
無法使用超過300毫米的橫截面
外部振動對結(jié)果的影響
結(jié)論:提出的流量轉(zhuǎn)換器在所有生產(chǎn)領(lǐng)域都得到了廣泛的普及。這是由于這種設(shè)備的簡單性和準確性而實現(xiàn)的。但是,應(yīng)避免將其安裝在各種機械力可能作用于設(shè)備的地方以及橫截面大于300 mm的管道中。