、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件
,因此智能渦街流量計(jì)可靠性高,維護(hù)量小
。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定
。智能渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+450℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較xj****
、理想的流量儀表
。
產(chǎn)品原理
在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體
,則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦
,這種旋渦稱為卡門渦街旋渦,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列
。
設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f
,被測介質(zhì)平均流速為 ,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d
,表體通徑為D
,即可得到以下關(guān)系式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,m/s
;
Sr--斯特勞哈爾數(shù)
;
m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內(nèi)體積流量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計(jì)的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)
。
K除與旋渦發(fā)生體
、管道的幾何尺寸有關(guān)外,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)
。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù)
,它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖
。由圖可見
,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),Sr可視為常數(shù)
,這是儀表正常工作范圍
。當(dāng)測量氣體流量時(shí),VSF的流量計(jì)算式為
(4)
斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線
式中 qVn
,qV--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(0oC或20oC
,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h
;
Pn
,P--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的******壓力,Pa
;
Tn
,T--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下的熱力學(xué)溫度,K
;
Zn
,Z--分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下和工況下氣體壓縮系數(shù)
。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響
,即儀表系數(shù)在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關(guān)
。但是作為流量計(jì)在物料平衡及能源計(jì)量中需檢測質(zhì)量流量,這時(shí)流量計(jì)的輸出信號應(yīng)同時(shí)監(jiān)測體積流量和流體密度
,流體物性和組分對流量計(jì)量還是有直接影響的
。