涡街流量计原理

    涡街流量计又称旋涡流量计.它可以用来侧最各种管道中的液体、气体和蒸汽的流量.是目前工业控制、能源计最及节能管理中广泛使用的流量仪表。那么涡街流量计原理是什么呢？
    涡街流量计的特点是精确度高、测量范围宽、没有运动部件、无机械磨损、维护方便、压力损失小、节能效果明显。
    涡街流量计原理是利用有规则的游涡剥离现象来测量流体流量的仪表。在流体中垂直插人一个非流线形的柱状物(圆柱或三角往)作为旋涡发生体，如图3一13所示。当雷诺数达到一定的数值时，会在柱状物的下游处产生如图3一13(b)所示的两列平行状，并且上下交替出现的旋涡，因为这些旋涡有如街道旁的路灯，故有“涡街”之称，又因为此现象首先被卡曼(Karman)发现，也称作“卡曼涡街”。当两列旋涡之间的距离h和同列的旋涡之间的距离L之比能满足h /L=0.281时.则所产生的涡街是稳定的。

由圆柱体形成的卡曼旋涡，其单侧旋涡的频率

f=Sr×v/d （3-12）

式中，f——单侧旋涡产生的频率，Hz

V——流体平均流速，m/s

D——圆柱体直径，m

Sr——斯特劳哈尔系数（当雷诺数Re=5*10²——15*10⁴时，Sr=0.2）

由上式所致，当Sr近似为常数时，旋涡产生的频率f与流体的平均流速v成正比，测得f既可求得题记流量q_v

圆柱检测器原理

旋涡频率的检侧方法有许多种，例如热敏检测法、电容检侧法、应力检测法、超声检侧法等，这些方法无非是利用旋涡的局部压力、密度、流速等的变化作用于敏感元件，产生周期性电信号，再经放大整形，得到方波脉冲。图3一14所示的是一种热敏检侧法。它采用铂电阻丝作为旋涡频率的转换元件.在圆柱形发生体上有一段空腔(检测器)，被隔墙分成两部分.在隔墙中央有一小孔.小孔上装有一根被加热了的细铂丝.在产生旋涡的一侧，流速降低，静压升高，于是在有旋涡的一侧和无旋涡的一侧之间产生静压差.流体从空腔上的导压孔进人，向未产生旋涡的一侧流出.流体在空腔内流动时将铂丝上的热量带走，铂丝温度下降，导致其电阻值见效。由于旋涡是交替地出现在柱状物的两侧，所以铂热电阻丝阻值的变化也是交替的，且阻值变化的频率与旋涡产生的频率相对应，故可以通过测量铂丝阻值变化的频率来推算流量。
铂丝阻值的变化频率，采用了一个不平衡电桥进行转换，放大和整形，再变成0-10mA或4-20mA的直流电流信号输出，供显示，累积流量或进行自动控制。

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