日本oval渦流流量計(jì)原理

日本oval渦流流量計(jì)原理

1，什么是卡門渦旋？

1513年達(dá)·芬奇（Leonardo da Vinci）觀察到放置在河中支柱后方的漩渦現(xiàn)象。然后，在1911年，西奧多·馮·卡爾曼（Theodore von Kalman）首先從理論上闡明了在流體流中放置的物體下游形成交替規(guī)則的渦旋的方法。這條渦街以他的名字叫Karman渦流。
在自然界中，“ Karman渦流”引起“風(fēng)吹旗，國(guó)旗飄揚(yáng)”，“風(fēng)使電線咆哮”和“溪流搖桿上的水生植物”。

2，渦流流量計(jì)的結(jié)構(gòu)/原理

如上圖所示，渦街流量計(jì)由在管道中產(chǎn)生卡曼渦流的``渦流發(fā)生器（鈍體）''，檢測(cè)渦流的傳感器以及處理由傳感器檢測(cè)到的信號(hào)的轉(zhuǎn)換器（放大器）組成。傳感器.. 上述卡曼渦旋是在與流成直角放置的渦旋發(fā)生器的下游產(chǎn)生的。已知產(chǎn)生該卡曼渦旋的頻率與流動(dòng)的流體的速度（流速）成正比，其關(guān)系式如下。
　　 
在此，f是渦流頻率，V是流體的平均流速，d是渦流發(fā)生器的寬度，St是一個(gè)稱為Strouhal數(shù)的常數(shù)。斯特勞哈爾數(shù)根據(jù)雷諾數(shù)（決定流動(dòng)狀態(tài)的數(shù)）而變化，但是在寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)幾乎恒定。因此，在Strouhal數(shù)恒定的范圍內(nèi)，渦旋頻率與流速成正比，因此，通過檢測(cè)渦旋頻率，后將流速乘以流速，就可以知道管道中的流速。管道的橫截面積。可以計(jì)算出流量（體積流量）。

3，渦流檢測(cè)方法的類型

已經(jīng)開發(fā)出許多檢測(cè)渦旋的元件并投入實(shí)際使用，并且在利用其各自特性的領(lǐng)域中使用。下表顯示了主要的檢測(cè)元素和檢測(cè)原理。當(dāng)前，具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，高度耐用且相對(duì)便宜的壓電元件類型是主流。

4，渦流發(fā)生器的形狀

由于渦流發(fā)生器的形狀直接影響流量計(jì)的性能，因此各種形狀已投入實(shí)際使用。右側(cè)顯示了迄今為止已投入實(shí)際使用的渦流發(fā)生器形狀的示例。您會(huì)看到有許多具有尖銳邊緣的形狀，以便穩(wěn)定Karman渦旋的分離點(diǎn)。
我們將三角棱鏡（右圖的左上方）用于渦流發(fā)生器的形狀。之所以命名為“ Delta”，是因?yàn)樵撊抢忡R類似于希臘字母Delta（Δ）。
如今，大多數(shù)制造商都使用梯形或三角形渦流發(fā)生器。因此，流量計(jì)制造商，國(guó)家先進(jìn)工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院和用戶共同致力于通過確定這種形狀來確定性能z佳的渦流發(fā)生器，并誕生了一個(gè)研究小組將其提供給*。由此發(fā)現(xiàn)的是標(biāo)準(zhǔn)渦旋發(fā)生器的形狀，其具有三角棱鏡（δ）的形狀。相反，可以說我們采用的形狀已被授權(quán)。

5，渦流流量計(jì)的特點(diǎn)（摘要）

渦流流量計(jì)的特點(diǎn)
　1。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件
　。射程大
　3。適用于多種流體（液體，氣體，蒸氣）
　4。準(zhǔn)確度高
　5。壓力損失相對(duì)較小
　6。例如，檢測(cè)量是數(shù)字的（對(duì)分辨率沒有影響）

。另外，在渦流流量計(jì)的測(cè)量原理中必須注意以下幾點(diǎn)。
　1. 1。受流速分布的影響（需要一些上游直管或整流器）
　2。如果有脈動(dòng)，則渦旋會(huì)受到干擾，并且會(huì)發(fā)生測(cè)量錯(cuò)誤，或者會(huì)搜尋指令
　。除非存在一定的流量，否則不會(huì)發(fā)生渦旋（很難進(jìn)行小流量測(cè)量。死區(qū)問題）。