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渦街流(liú)量計的(de)原理
渦街流量計(jì)
是在(zài)流量計(jì)管(guǎn)道中(zhōng)，設置(zhì)一滞流件，當流體流經滞(zhì)流件時，由于滞(zhì)流件表面(miàn)的滞流作用等(děng)原因，在其下遊(yóu)會産(chǎn)生兩列不對稱(chēng)的旋渦，這些旋(xuán)渦在(zài)滞流件的(de)側後方分(fèn)開，形(xíng)成所謂的卡門(mén)（karman）旋渦列，兩列旋(xuán)渦的旋轉(zhuǎn)方向(xiàng)是相反的(de)，卡門(mén)從理(lǐ)論(lùn)上證明(míng)了當h/l=0.281（h爲(wèi)兩旋渦列之(zhī)間(jiān)的(de)寬度(dù)，l爲兩(liǎng)個相鄰旋(xuán)渦間的(de)距離）時(shí)，旋渦列是穩定(dìng)的，在此情況下，産生(shēng)旋渦的頻(pín)率f與(yǔ)流量計管(guǎn)道中(zhōng)流體(tǐ)流速(sù)υ的關系(xì)爲：
f =sv/d
v=df/s
式中(zhōng) d ——圓柱形滞(zhì)流件的直徑；
s——無(wú)量綱(gāng)常數，稱(chēng)爲(wèi)strouhal數，與(yǔ)流體(tǐ)流(liú)動狀态(tài)的雷諾(nuò)數(shù)re有關。
流量(liàng)計圓截面(miàn)管(guǎn)道的(de)雷諾數re爲：
式中(zhōng) υ——流體的(de)流速，m/s；
ρ——流體的密(mì)度，kg/m3；
μ——流(liú)體(tǐ)的動力(lì)粘度，(kg?m-1)/s。
而流體的(de)流量(liàng)：
q=a *v
從上式可(kě)見，渦街流量(liàng)計(jì)選型設計完畢(bì)，流量(liàng)q不僅與f有(yǒu)關，而(ér)且(qiě)與(yǔ)雷諾數re也有關。雷諾(nuò)數re是表征粘性(xìng)流體流動特性(xìng)的一(yī)個無(wú)量綱數，其(qí)物理意義(yì)是流(liú)體(tǐ)流(liú)動的(de)慣性力與粘滞(zhì)力的比值。因此(cǐ)，流體的(de)流動狀态對(duì)渦街流量(liàng)計(jì)的使(shǐ)用(yòng)也有(yǒu)一定的影響。如(rú)果環境(jìng)參數對(duì)流體流(liú)動(dòng)狀态(tài)有影響也會影響到(dào)渦街流量(liàng)計的使用(yòng)性能。
旋(xuán)進旋渦(wō)流量計原理：
旋(xuán)進旋渦流(liú)量計(jì)
流量沿着軸向(xiàng)的流體(tǐ)流(liú)量傳感器(qì)入品時，在漩渦發生體的作用(yòng)下，被(bèi)強制(zhì)圍繞(rào)中心線旋轉，産(chǎn)生漩(xuán)渦流(liú)，漩渦流(liú)在文丘(qiū)利管中旋進，到(dào)達收縮段(duàn)突然(rán)節流後，使漩渦(wō)流加速，當通過(guò)擴散(sàn)段(duàn)時，漩渦(wō)中心沿一錐形螺(luó)旋線進動。此(cǐ)時，漩渦中心通(tōng)過檢(jiǎn)測點(diǎn)的進(jìn)動頻率與流體(tǐ)的流速成(chéng)正比(bǐ)。由(yóu)壓電傳(chuán)感器(qì)檢測到的漩渦(wō)流進動頻(pín)率信号經放大、濾波(bō)、整形(xíng)後轉(zhuǎn)換成流量值進行就(jiù)地顯(xiǎn)示(shì)或信号(hào)選擇。
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