渦街流量計(jì)采用什么原理
渦街流量計(jì)是一種**應(yīng)用于工業(yè)流量測量的儀器。它通過測量被介質(zhì)流動(dòng)產(chǎn)生的旋渦頻率和渦街傳感器敏感元件的特性,來實(shí)現(xiàn)流量的準(zhǔn)確測量。本文將介紹渦街流量計(jì)的工作原理及其應(yīng)用。
渦街流量計(jì)的工作原理基于“卡門渦街效應(yīng)”,這是卡門于1911年**提出的。根據(jù)該效應(yīng),當(dāng)穩(wěn)定流體通過光滑的物體表面時(shí),會形成一系列交替旋轉(zhuǎn)的渦旋。渦旋的產(chǎn)生是由于流體在兩側(cè)速度差的作用下,產(chǎn)生的順時(shí)針和逆時(shí)針旋渦。渦街流量計(jì)利用這種旋渦的產(chǎn)生來測量流量。
渦街流量計(jì)由主要的三個(gè)部分組成:流體傳感器、信號轉(zhuǎn)換器和顯示器。流體傳感器位于管道或容器中,負(fù)責(zé)感知流體流動(dòng)并產(chǎn)生旋渦。渦街流量計(jì)的設(shè)計(jì)采用了一種類似瑞士卷的結(jié)構(gòu),通過一個(gè)橫向放置的振動(dòng)體,使流體流過時(shí)產(chǎn)生渦旋。這個(gè)振動(dòng)體被稱為“渦街傳感器”。
渦街傳感器的關(guān)鍵是一個(gè)鋪設(shè)有導(dǎo)流孔的金屬棒。當(dāng)流體流動(dòng)通過這個(gè)導(dǎo)流孔時(shí),就會形成旋渦。這些旋渦產(chǎn)生了不規(guī)則的脈動(dòng)壓力,導(dǎo)致導(dǎo)流孔周圍的壓強(qiáng)變化。當(dāng)這些脈動(dòng)的壓力傳播到渦街傳感器的另一端時(shí),就會引起振動(dòng)。這種振動(dòng)會在渦街傳感器的另一端產(chǎn)生電信號。
信號轉(zhuǎn)換器是渦街流量計(jì)的核心部分,它負(fù)責(zé)將電信號轉(zhuǎn)化為可讀取的流量數(shù)值。信號轉(zhuǎn)換器接收來自流體傳感器的電信號,然后經(jīng)過放大、濾波和線性化等處理后,將其轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的電流信號或數(shù)字信號。這些轉(zhuǎn)換后的信號可以用于集中控制系統(tǒng)或其他顯示設(shè)備。
顯示器是用于顯示實(shí)時(shí)流量信息的部分。根據(jù)用戶的需求,顯示器可以是數(shù)字顯示屏、圖形界面或其他形式的顯示裝置。通過顯示器,用戶可以隨時(shí)監(jiān)測流量的變化,并進(jìn)行必要的調(diào)整和控制。
渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于穩(wěn)定性高、響應(yīng)速度快且適用于各種工況。由于其結(jié)構(gòu)簡單,流體傳感器不易受到外界因素的影響,能夠提供長期穩(wěn)定的測量結(jié)果。此外,渦街流量計(jì)可以在較廣的流量范圍內(nèi)進(jìn)行精確測量,并且可以適應(yīng)不同類型的流體。
渦街流量計(jì)**應(yīng)用于石化、化工、制藥、食品、水處理和能源等領(lǐng)域。它可以用于測量各類液體、氣體和蒸汽的流量,提供準(zhǔn)確可靠的流量數(shù)據(jù)。通過對流體流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制,渦街流量計(jì)為工業(yè)生產(chǎn)提供了重要的支持。
總結(jié)而言,渦街流量計(jì)采用了卡門渦街效應(yīng)作為測量原理,通過感知和測量流體流動(dòng)產(chǎn)生的渦旋來實(shí)現(xiàn)流量的準(zhǔn)確測量。這種流量計(jì)具有穩(wěn)定性高、響應(yīng)速度快和適用范圍廣的特點(diǎn),在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。