蒸汽流量計的工作原理與結構分析
點(diǎn)擊次數：2070 發(fā)布時(shí)間：2021-03-19 07:50:53
渦街蒸汽流量計的工作原理
在流體中設置非流線(xiàn)型旋渦發(fā)生體（阻流體），則從旋渦發(fā)生體兩側交替地產(chǎn)生兩列有規則的旋渦，這種旋渦稱(chēng)為卡曼渦街，如圖(一)所示。
旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱(chēng)地排列。設旋渦的發(fā)生頻率為 f，被測介質(zhì)來(lái)流的平均速度為 V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為 d，表體通徑為 D，根據卡曼渦街原理，有如下關(guān)系式:
f=StV/d 公式(1)
式中：
f－發(fā)生體一側產(chǎn)生的卡門(mén)旋渦頻率
St－斯特羅哈爾數（無(wú)量綱數）
V－流體的平均流速
d－旋渦發(fā)生體的寬度
由此可見(jiàn)，通過(guò)測量卡門(mén)渦街分離頻率便可算出瞬時(shí)流量。其中,斯特羅哈爾數（St）是無(wú)因次未知數，圖（二）表示斯特羅哈爾數（St）與雷諾數（Re）的關(guān)系。
在曲線(xiàn)表中 St＝0.17 的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率 f 就可以求得管內流體的流速，由流速 V 求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比，稱(chēng)為儀表常數（K），見(jiàn)式（2）
K＝N/Q（1/m3） 公式（2）
式中：K＝儀表常數（1/m3）。
N＝脈沖個(gè)數
Q＝體積流量（m3）
一、孔板流量計的原理及結構
節流裝置是測量流量的差壓感受元件。配合差壓變送器以及多功能流量積算、控制、記錄儀表，組成流量測量系統；對于氣體、蒸汽、密度變化較大流體流量測量，最好增加壓力變送器、溫度傳感器組成溫壓補償系統，對流量測量系統進(jìn)行修正，以求更加精確的流量測量數據。當節流裝置與溫度傳感器配合使用，配合熱能積算功能儀表組成流量、熱能測量系統。由于節流裝置技術(shù)成熟，安裝方便，使用穩定可靠，價(jià)格合理等特點(diǎn)，在流量?jì)x表中應用廣泛，幾乎可以應用所有流量測量范圍。
節流裝置由標準節流件，取壓裝置和符合要求的前、后直管組成。
節流組件由節流件、取壓裝置（包括取壓口、引壓短管、一次閥門(mén)）、配套法蘭組成。
充滿(mǎn)管道的流體，當它們流經(jīng)管道內的節流裝置時(shí)，流束將在節流裝置的節流處形成局部收縮，從而使收縮面內平均流速增加，在節流件的上游側靜壓力上升，下游側靜壓力降低，于是在節流裝置前后便產(chǎn)生了壓力降或叫差壓△P，介質(zhì)的流速愈大，在節流裝置前后產(chǎn)生的壓差也就愈大，所以可通過(guò)測量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。這種測量方法是以能量守恒定律和流動(dòng)連續性方程為基礎的。
二、計算公式
在關(guān)系式可知當節流件開(kāi)孔d，流體密度ρ一定時(shí)，則流量與靜壓差成平方根關(guān)系，根據差壓元件測得靜壓差大小，可以運算出流量大小。
公式中具體各代號所指定義及單位請查閱供貨時(shí)所提供的計算書(shū)。
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