儀表系數(shù)僅與渦流發(fā)生器和管道的形狀和尺寸有關(guān)
發(fā)布日期:2024-03-30 00:00 來源:http://m.55680.net 點擊:
在流體中設(shè)置三角柱渦流發(fā)生體,從渦流發(fā)生體兩側(cè)交替產(chǎn)生常規(guī)渦流,稱為卡門渦流,渦流在渦流發(fā)生體下游不對稱排列。渦流發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)平均流速為d,渦流發(fā)生體迎流面寬度為d,表面直徑為d,可獲得以下關(guān)系類型:
f=SrU1/d=SrU/md(1)
U1-旋渦發(fā)生體兩側(cè)的平均流速,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積之比
管道內(nèi)的體積流量qv
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr2
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-13
式中K-流量計儀表系數(shù)、脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K不僅與渦流發(fā)生器和管道的幾何尺寸有關(guān),還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān)。斯特勞哈爾數(shù)是無量綱參數(shù),與渦流發(fā)生器的形狀和雷諾數(shù)有關(guān)。圓柱形渦流發(fā)生器的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)之間的關(guān)系圖。從圖中可以看出,在Red=2中×104~7×在106范圍內(nèi),SR可視為常數(shù),這是儀器的正常工作范圍。在測量氣體流量時,VSF的流量計算是
斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系曲線
風格中qvn,qV--標準狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h;
Pn,P--分別是標準狀態(tài)和工況下的壓力,Pa;
Tn,T--分別是標準狀態(tài)和工況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z--氣體壓縮系數(shù)分別為標準狀態(tài)和工況。
從上面的公式可以看出,VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體性質(zhì)和組件變化的影響,即在一定雷諾范圍內(nèi),儀表系數(shù)僅與渦流發(fā)生器和管道的形狀和尺寸有關(guān)。然而,作為流量計,質(zhì)量流量需要在材料平衡和能量計量中檢測,流量計的輸出信號應(yīng)同時監(jiān)測體積流量和流體密度,流體性質(zhì)和組件對流量計量有直接影響。
渦街流量計是根據(jù)卡門渦原理測量封閉管道流體流量的新型流量計。由于其良好的介質(zhì)適應(yīng)性,蒸汽、空氣、氣體、水和液體的工作體積流量可以直接測量,無需溫度和壓力補償。配備溫度和壓力傳感器可以測量標準體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流流量計的理想替代品。為了提高智能渦街流量計的耐高溫和抗振性能,開發(fā)了SKLU改進渦街流量傳感器。由于其*的結(jié)構(gòu)和材料選擇,傳感器可以在高溫下(350℃)、強振動(≤在惡劣工況下使用1g)。