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玻璃轉(zhuǎn)子流量計的測量計算原理

時間:2014-9-21閱讀:2092
  玻璃轉(zhuǎn)子流量計的計算原理和浮力有關(guān),,只適合常溫下的液體流量計量,排除溫度因素,,還得考慮蒸汽流量的浮力變化劇烈因素,。轉(zhuǎn)子流量計由兩個部件組成:錐形管和轉(zhuǎn)子; 使用時流量計必須安裝在垂直走向的管段上,,流體介質(zhì)自下而上地通過轉(zhuǎn)子流量計,。
 
  渦街流量計,主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體,、液體、蒸氣等多種介質(zhì),。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,。本儀表采用壓電應(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。有模擬標準信號,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,、理想的流量儀表,。
 
  工作原理:
 
  在流體中設(shè)置三角柱型旋渦發(fā)生體,則從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,,這種旋渦稱為卡門旋渦,如右圖所示,,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列,。
 
  設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質(zhì)平均流速為 ,,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d,,表體通徑為D,即可得到以下關(guān)系式: f=SrU1/d=SrU/md
 
  (1)式中 U1--旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,,m/s,;
 
  Sr--斯特勞哈爾數(shù);
 
  m--旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比
 
  管道內(nèi)體積流量qv為
 
  qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
 
  (2) K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
 
  (3) 式中 K--流量計的儀表系數(shù),,脈沖數(shù)/m3(P/m3),。
 
  K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關(guān)外,,還與斯特勞哈爾數(shù)有關(guān),。斯特勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關(guān),,圖2所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關(guān)系圖,。由圖可見,在ReD=2×104~7×106范圍內(nèi),,Sr可視為常數(shù),,這是儀表正常工作范圍。當測量氣體流量時,,VSF的流量計算式為
 
  斯特勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關(guān)系曲線式中 qVn,,qV--分別為標準狀態(tài)下(0oC或20oC,,101.325kPa)和工況下的體積流量,m3/h,;
 
  Pn,,P--分別為標準狀態(tài)下和工況下的壓力,Pa,;
 
  Tn,,T--分別為標準狀態(tài)下和工況下的熱力學溫度,K,;

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