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SKLU系列(lie)
氣體渦(wo)街流量(liang)計
主要(yao)用于工(gong)業管道(dao)中氣體(ti)或蒸汽(qi)介質流(liu)體的流(liu)量🔞測量(liang),氣體渦(wo)街流量(liang)計特點(dian)是壓力(li)損失小(xiao),量程範(fan)圍大,精(jing)度高,在(zai)測量工(gong)況體積(ji)流量時(shi)幾乎不(bu)受🏒流體(ti)密度、壓(ya)力、溫度(du)、粘度等(deng)參數的(de)影響。無(wu)可動機(ji)械零件(jian),因此可(ke)靠性高(gao),維護量(liang)小。儀表(biao)參數能(neng)長期✉️穩(wen)定。氣體(ti)渦街流(liu)量計采(cai)用壓電(dian)應力🔴式(shi)傳感器(qi),可靠性(xing)高,可在(zai)-20℃~+250℃的工作(zuo)溫度範(fan)圍内工(gong)作。有模(mo)拟标準(zhun)信号,也(ye)有數字(zi)脈沖信(xin)号輸出(chu),容易與(yu)計算機(ji)等數字(zi)系統配(pei)套使用(yong)。
工作原(yuan)理
在氣(qi)體流體(ti)中設置(zhi)三角柱(zhu)型旋渦(wo)發生體(ti),則從旋(xuan)渦發❗生(sheng)體🏃🏻兩側(ce)交替地(di)産生有(you)規則的(de)旋渦,這(zhe)種旋渦(wo)稱爲卡(ka)門旋渦(wo),如右圖(tu)所示,旋(xuan)渦列在(zai)旋渦發(fa)生體下(xia)遊非對(dui)稱地排(pai)列。
設旋(xuan)渦的發(fa)生頻率(lü)爲f,被測(ce)介質平(ping)均流速(su)爲 ,旋渦(wo)發生👨❤️👨體(ti)👌迎流面(mian)寬度爲(wei)d,表體通(tong)徑爲D,即(ji)可得到(dao)以下關(guan)系式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式(shi)中 U1--旋渦(wo)發生體(ti)兩側平(ping)均流速(su),m/s;
Sr--斯特勞(lao)哈爾數(shu);
m--旋渦發(fa)生體兩(liang)側弓形(xing)面積與(yu)管道橫(heng)截面面(mian)積之比(bi)
管道内(nei)體積流(liu)量qv爲
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式(shi)中 K--流量(liang)計的儀(yi)表系數(shu),脈沖數(shu)/m3(P/m3)。
K除與旋(xuan)渦發生(sheng)體、管道(dao)的幾何(he)尺寸有(you)關外,還(hai)與斯特(te)勞哈爾(er)數有關(guan)。斯特勞(lao)哈爾數(shu)爲無量(liang)綱參數(shu),它與旋(xuan)渦發生(sheng)體📧形狀(zhuang)及雷諾(nuo)數有關(guan),圖2所示(shi)爲圓柱(zhu)狀旋渦(wo)發生體(ti)的斯特(te)勞哈爾(er)數與管(guan)道雷諾(nuo)數的♉關(guan)系圖。由(you)🐆圖可見(jian),在ReD=2×104~7×106範圍(wei)内,Sr可⛷️視(shi)爲常數(shu)🌈,這是儀(yi)表👉正常(chang)工作範(fan)圍。當測(ce)量氣體(ti)流量時(shi),VSF的🔅流量(liang)計算式(shi)🥰爲(4)
圖2 斯(si)特勞哈(ha)爾數與(yu)雷諾數(shu)關系曲(qu)線
式中(zhong) qVn,qV--分别爲(wei)标準狀(zhuang)态下(0oC或(huo)20oC,101.325kPa)和工況(kuang)下的體(ti)積流量(liang),m3/h;
Pn,P--分别爲(wei)标準狀(zhuang)态下和(he)工況下(xia)的絕對(dui)壓力,Pa;
Tn,T--分(fen)别爲标(biao)準狀态(tai)下和工(gong)況下的(de)熱力學(xue)溫度,K;
Zn,Z--分(fen)别爲标(biao)準狀态(tai)下和工(gong)況下氣(qi)體壓縮(suo)系數。
由(you)上式可(ke)見,VSF輸出(chu)的脈沖(chong)頻率信(xin)号不受(shou)流體物(wu)性和組(zu)分變🈚化(hua)的影響(xiang),即儀表(biao)系數在(zai)一定雷(lei)諾數範(fan)🧡圍内僅(jin)與旋渦(wo)發生體(ti)及管道(dao)的形狀(zhuang)尺寸等(deng)有關♉。但(dan)是作🤞爲(wei)流量計(ji)在物料(liao)平衡及(ji)能源計(ji)量中需(xu)檢📞測質(zhi)量流量(liang),這時
流(liu)量計
的(de)輸出信(xin)号應同(tong)時監測(ce)體積流(liu)量和流(liu)體密度(du),流體物(wu)🔞性和組(zu)分對流(liu)量計量(liang)還是有(you)直接影(ying)響的。
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