概述
涡街流量计(也称旋涡流量计)是用途极其广泛的一种流量计量仪表,几乎可以用在所有气体、液体和蒸汽的流量计量、测量和控制。
应力式涡街流量计是速度式流量计的一种,它以卡门涡街理论为基础,采用压电晶体检测流体通过管道内三角柱时所产生的旋涡频率,从而测量出流体的流量。涡街流量计广泛应用于石油、化工、轻工、动力供热等行业。
测量原理
当管道中流体介质通过旋涡发生体(三角柱)时,由于局部流速加速而产生旋涡现象,此旋涡分成两列交替地出现,这种旋涡列被称为卡门涡街。
卡门涡街的释放频率与三角柱宽度尺寸和流体的流动速度有关,而与介质的温度、压力等特性参数无关。可用下式表示:
f=StV/d
式中: f—卡门涡街的释放频率
St—斯特罗哈尔数
V —介质流速
d— 三角柱的宽度
斯特罗哈尔数是涡街流量计的重要参数,它只与介质的雷诺数Re有关。只要管道内介质的雷诺数保持在2×104至7×106范围内,斯特罗哈尔数St便保持为一个常数,这样,便可通过测量旋涡频率信号检测出流体介质的流速,再通过介质的流速计算出介质的流量。