渦流計的研制及原理

渦街流量計作為一種新型流量計,自1980年代中期以來迅速發(fā)展,在流動測量中具有許多優(yōu)點和優(yōu)點,在現(xiàn)代流量測量中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,隨著渦街流量計在我國的應(yīng)用,流量測量變得越來越重要。蒸汽流量計主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量，蒸汽流量計特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計其特點是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計采用壓電應(yīng)力式傳感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號，也有數(shù)字脈沖信號輸出，容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用，是一種比較先進、理想的測量儀器。電磁流量計其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實現(xiàn)，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)比較簡單，受交流磁場的干擾較小，但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負離子包圍，負電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大，因而嚴重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時，永久磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟，所以電磁流量計一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。目前,我國有一系列卓越的性能和自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,渦街流量計是基于流體振動的發(fā)展,根據(jù)不同的渦流,檢測方式為熱線式和熱式,應(yīng)力類型、磁敏型和差動開關(guān)電容型,該渦街流量計可用于各種場合,可形成渦流柱,不僅可用于封閉管道,也可用于明渠?與渦輪流量計相比,本發(fā)明的渦街流量計無活動機械部件,維護工作量小,儀器常數(shù)穩(wěn)定,與孔板型流量計相比,本發(fā)明具有測量范圍大、壓力損失小、精度高、安裝維護簡單的優(yōu)點，但渦街流量計的與環(huán)境有關(guān)的參數(shù)更多，易于使用，影響流量計的正常性能。

渦街流量計的原理是在流量計管道中設(shè)置停滯部件。當(dāng)流體流過停滯部件時，由于停滯部件的表面停滯，在下游產(chǎn)生兩排不對稱。漩渦，這些漩渦在停滯的一側(cè)分開，形成一個所謂的卡門渦旋柱。兩列渦流的旋轉(zhuǎn)方向相反�？ㄩT理論證明，當(dāng)h / L = 0.281（h是兩個渦旋）列之間的寬度，L是兩個相鄰渦旋之間的距離），渦旋柱是一個穩(wěn)定的雷諾數(shù)Re是一個無量綱數(shù)，表征粘性的流動特性流體，其物理意義是慣性力和流體流動的粘度，停滯力的比例。因此，流體的流動狀態(tài)對渦流流量計的使用也有一定的影響。如果環(huán)境參數(shù)影響流體流動狀態(tài)，它也會影響渦街流量計的性能。