渦街流量計也稱之為旋渦流量計或卡門渦街流量計。可以適用于管道內多種流體(氣體液體、蒸氣)的流量測量。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可以對流體的壓力和溫度參數自動進行修訂。該流量計可以將測量結果進行模擬標準信號或數字脈沖信號的輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的測量儀器。
在流體中設置非流線型漩渦發聲體時,在渦街流量變送器中的三角柱形的旋渦發生體后會上下交替產生正比于流速的兩列旋渦,這種旋渦稱為卡門旋渦(見圖1)。旋渦的釋放頻率與流過旋渦發生體的流體平均速度及旋渦發生體特征寬度有關,用下式表示:
式中ƒ--旋渦的釋放頻率 ,單位為Hz;
Ʋ--流過旋渦發生體的流體平均速度,單位為m/s;
d一旋渦發生體特征寬度,單位為m;
St一斯特勞哈爾數(Strouhal number) ,無量綱,它的數值范圍為0.14 ~ 0.27
St是雷諾數的函數,
通過測量旋渦頻率就可以計算出流過旋渦發生體的流體平均速度Ʋ,再由公式
求出流體流過渦街流量計的流量q。(式中A為流體流過旋渦發生體的截面積。) |