【涡街流量计原理】涡街流量计是一种广泛应用的流量测量设备,主要用于测量气体、液体和蒸汽等流体的体积流量。其工作原理基于流体力学中的“卡门涡街”现象,具有结构简单、无运动部件、可靠性高等优点。
一、涡街流量计原理总结
涡街流量计的核心原理是利用流体在通过障碍物时产生的周期性漩涡(即卡门涡街),并通过检测这些漩涡的频率来计算流体的流速和流量。当流体流经一个非流线型的柱状物体(称为漩涡发生体)时,会在其两侧交替产生漩涡,形成一种稳定的涡列。这种现象被称为“卡门涡街”。
涡街的频率与流体的流速成正比,因此通过测量涡街频率,可以间接得出流体的流速,再结合管道截面积,即可计算出流量。
二、涡街流量计原理关键参数表
| 名称 | 说明 |
| 漩涡发生体 | 通常为圆柱形或三角形,用于产生卡门涡街。 |
| 涡街频率 | 与流体流速成正比,是测量流量的关键参数。 |
| 流速公式 | $ f = \frac{St \cdot v}{d} $,其中 $ f $ 为频率,$ St $ 为斯特劳哈尔数,$ v $ 为流速,$ d $ 为发生体宽度。 |
| 测量方式 | 通常采用压电传感器或超声波传感器检测漩涡频率。 |
| 适用介质 | 可测量气体、液体、蒸汽等多种流体。 |
| 优势 | 结构简单、无活动部件、维护少、精度高、适用于多种工况。 |
| 局限性 | 对流体的清洁度有一定要求,易受振动干扰,低流速时测量精度下降。 |
三、总结
涡街流量计以其独特的物理原理和稳定的工作性能,在工业自动化控制中占据重要地位。了解其基本原理和关键参数,有助于更好地选择和使用此类仪表。在实际应用中,还需考虑安装环境、流体特性以及传感器类型等因素,以确保测量结果的准确性与稳定性。


