渦街流量計的工作原理和特點
渦街流量計的工作原理是在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體,從而發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列,產(chǎn)生一定的頻率,通過公式f=St*v/(1-1.27d/D)*d,(St為斯特勞哈爾數(shù),為無量綱數(shù),與旋渦發(fā)生體及雷諾數(shù)有關(guān);v為流速;d為發(fā)生體迎面寬度;D為公稱通徑)即可得出流速。
一般的來說,渦街流量計輸出信號(頻率)不受流體物性和組分變化的影響,是指儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體形狀和尺寸以及雷諾數(shù)有關(guān)。它的優(yōu)點是:結(jié)構(gòu)簡單牢固,安裝維護(hù)方便;適用多種類流體,液、氣、蒸汽及部分混合相皆適用;度較高,一般達(dá)±1%R左右;流量范圍寬,可達(dá)10:1或20:1或更大;壓頭損失小;無零點飄移;價格相對便宜;缺點是:不適于低雷諾數(shù)Re<20000的情況,對高粘度、低流速、小口徑的使用有限制;對環(huán)境的要求較高,應(yīng)盡量杜絕有振動的場所,且上游側(cè)需要有較長的直管段;儀表系數(shù)較低,口徑愈大愈低。信號分辨率降低,故口徑不宜過大,一般應(yīng)用于DN15~DN300mm。
1.優(yōu)點
渦街流量計結(jié)構(gòu)簡單牢固,安裝維護(hù)方便(與節(jié)流式差壓流量計相比較,無需導(dǎo)壓管和三閥組等,減少泄漏、堵塞和凍結(jié)等)。
適用流體種類多,如液體、氣體、蒸氣和部分混相流體。
度教高(與差壓式,浮子式流量計比較),一般為測量值的(±1%~±2%)壓損小(約為孔板流量計1/4~1/2)。輸出與流量成正比的脈沖信號,適用于總量計量,無零點漂移;在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出頻率信號不受流體物性(密度,粘度)和組分的影響,即儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸有關(guān),只需在一種典型介質(zhì)中校驗而適用于各種介質(zhì)。
2、局限性
渦街流量計不適用于低雷諾數(shù)測量(ReD≥2×104),故在高粘度、低流速、小口徑情況下應(yīng)用受到限制。
旋渦分離的穩(wěn)定性受流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流的影響,應(yīng)根據(jù)上游側(cè)不同形式的阻流件配置足夠長的直管段或裝設(shè)流動調(diào)整器(整流器),一般可借鑒節(jié)流式差壓流量計的直管段長度要求安裝。與渦輪流量計相比儀表系數(shù)較低,分辨率低,口徑愈大愈低,一般滿管式流量計用于DN300以下。儀表在脈動流、混相流中尚欠缺理論研究和實踐經(jīng)驗。