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工作原(yuán)理
氣體渦街流量(liang)計
在氣體流體中(zhong)設置三角柱型旋(xuán)渦發生體,則從旋(xuan)渦發生📧體兩💋側交(jiāo)替地産生有規則(zé)的旋渦,這種旋❄️渦(wō)稱爲卡門旋渦,如(ru)右圖所示,旋渦列(liè)在旋渦發生體下(xià)遊🔴非對稱地排列(lie)。
設旋渦的發生頻(pin)率爲f,被測介質平(ping)均流速爲 ,旋渦發(fā)🔞生🍉體👌迎流面寬度(du)爲d,表體通徑爲D,即(ji)可得到以下關系(xì)式:
f=SrU1/d=SrU/md (1)
式中 U1--旋渦發生(sheng)體兩側平均流速(sù),m/s;
Sr--斯特勞哈爾數;
m--旋(xuan)渦發生體兩側弓(gong)形面積與管道橫(héng)截面面積之比
管(guan)道内體積流量qv爲(wèi)
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量計的儀(yí)表系數,脈沖數/m3(P/m3)。
K除(chú)與旋渦發生體、管(guan)道的幾何尺寸有(yǒu)關外,還與斯特勞(láo)哈爾數有關。斯特(te)勞哈爾數爲無量(liang)綱參數,它與旋渦(wō)發生體形狀及雷(lei)諾數有關,圖2所示(shi)爲圓柱狀旋渦🌍發(fa)生體的斯特勞哈(hā)爾數與管道雷諾(nuò)數的🏒關系圖。由圖(tu)可見,在ReD=2×104~7×106範圍内,Sr可(ke)視爲常數📐,這是儀(yi)表正常工作範圍(wéi)。當測量氣體流量(liàng)時,VSF的⭐流量計算式(shi)爲(4)
圖2 斯特勞哈爾(ěr)數與雷諾數關系(xi)曲線
式中 qVn,qV--分别爲(wèi)标準狀态下(0oC或20oC,101.325kPa)和(he)工況下的體積流(liú)量,m3/h;
Pn,P--分别爲标準狀(zhuang)态下和工況下的(de)絕對壓力,Pa;
Tn,T--分别爲(wèi)标準狀态下和工(gong)況下的熱力學溫(wēn)度,K;
Zn,Z--分别爲标準狀(zhuang)态下和工況下氣(qì)體壓縮系數。
由上(shàng)式可見,VSF輸出的脈(mò)沖頻率信号不受(shòu)流體物性和組分(fèn)變化🚶的影響,即儀(yi)表系數在一定雷(lei)諾數範圍内僅與(yǔ)旋渦發生體及管(guǎn)道的形狀尺寸等(deng)有關。但是作爲
氣(qì)體渦街流量計
在(zài)物料平衡及能源(yuan)計量中需檢測質(zhì)量流量,這時流👉量(liàng)計的輸出信号應(ying)同時監測體積流(liu)量和流體密度,流(liu)體物性和組分對(dui)💋流量計量還是有(you)直接影響的。
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