涡街流量计工作原理_涡街流量计原理

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涡街流量计工作原理

2015-11-09 09:48:13 来源：青岛海宏达

涡街流量计工作原理
涡街流量传感器是根据“卡门涡街”原理研制成的一种流体振荡型仪表。在流动的流体中插入一个断面为非流线型柱状物体时，在柱体后部两侧会产生两列交错排列的旋涡。旋涡分离的频率与流速成正比，与柱体迎流面的宽度成反比，可以用下式表示：

f = Sr×u /d 公式（1）

式中：f：旋涡分离频率；

Sr：无量纲常数（斯特劳哈尔数）；

u：柱体侧面的流速；

d：柱体的迎流面宽度。

由式（1）可见，通过测量旋涡的分离频率便可测出流体速度和瞬时流量。斯特劳哈尔数Sr是可以通过实验确定的无量纲常数（已知）。斯特劳哈尔数Sr与雷诺数Re函数关系中的线性部分，即是涡街流量传感器的线性测量范围。通过检测传感器探头的输出脉冲检测出频率f即可求得管内流体的速度，再由流速求出体积流量。单位时间内的输出脉冲数n与相应的体积流量Qv之比称之为传感器的仪表系数K：

K = n /Qv（n/m3）公式（2）

式中：K：仪表系数（n/m3）

n：脉冲数

Qv：流体体积（m3）

“海宏达”涡街流量计，涡街流量传感器采用压电晶体元件检测旋涡分离频率。流体流过时，旋涡在柱体后部两侧交替分离，产生压力脉动；安装在柱体内的探头受到交变力，使埋设在探头体内部的压电晶体元件受到交变力的作用产生交变电荷；交变电荷信号经检测放大器处理后，以频率信号输出或经过进一步变换成与流量成比例的4～20mA直流标准输出。配接流量显示仪表（计算机DCS系统）及温度、压力变送器后，组成流量计量系统，对所测量介质进行运算、显示和累计。

青岛海宏达仪表涡街流量计

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