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青天偉業(yè)流量儀表有限公司作者
渦街流量計的工作原理主要基于卡門渦街原理，這是一種利用流體自然振蕩現(xiàn)象來測量流體流量的方法。以下是渦街流量計工作原理的詳細解釋：
工作原理概述
渦街流量計在流體管道中設置一個非流線型的對稱形狀物體(通常稱為漩渦發(fā)生體或滯流件)。當流體以足夠大的流速流經(jīng)這個物體時，會在其下游產(chǎn)生兩列不對稱且有規(guī)律的漩渦，這些漩渦在物體的側(cè)后方形成、分開并排列成行，形成所謂的卡門渦街。渦街的頻率與流體的流速成正比，因此通過測量渦街的頻率，就可以推算出流體的流速，進而得到流體的流量。
渦街的產(chǎn)生：
當流體以一定速度流經(jīng)漩渦發(fā)生體時，由于流體的黏性和慣性作用，在漩渦發(fā)生體的下游兩側(cè)會形成兩列交替變化的漩渦。
這些漩渦的旋轉(zhuǎn)方向相反，且排列整齊，形成卡門渦街。
渦街頻率與流速的關系：
渦街的頻率(F)與流體的平均流速(V)成正比，這一關系可以用斯特羅哈爾數(shù)(St)來表示，即F = St × V/d。
其中，St是斯特羅哈爾系數(shù)，它是一個無量綱數(shù)，與漩渦發(fā)生體的形狀、尺寸以及流體的物理性質(zhì)(如密度、黏度)有關；d是漩渦發(fā)生體迎流面的寬度。
在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)(通常是2×104到7×106)，St值基本保持不變，這使得渦街流量計能夠在較寬的流量范圍內(nèi)保持較高的測量精度。
流量計算：
通過測量渦街的頻率F，結(jié)合已知的St值和d值，可以計算出流體的平均流速V。
然后，利用流量公式(如Q = 3600F/K，其中Q是體積流量，K是渦街流量傳感器的儀表系數(shù))將流速轉(zhuǎn)換為流量。
應用與注意事項
渦街流量計廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、環(huán)保等行業(yè)的流體流量測量中。然而，在使用過程中需要注意以下幾點：
確保流體流速在渦街流量計的可測范圍內(nèi)，以避免測量誤差。
定期檢查和維護渦街流量計，確保其正常工作。
注意安裝位置和管道條件對測量精度的影響，如直管段長度、管道振動等。
綜上所述，渦街流量計通過測量流體流經(jīng)漩渦發(fā)生體時產(chǎn)生的卡門渦街的頻率來推算流體的流速和流量，具有結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍廣、精度高等優(yōu)點。
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