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涡街流量计工作原理-旋涡式

2025/6/8 0:42:58发布15次查看
涡街流量计工作原理-旋涡式
涡街流量计的测量方法基于流体力学中的卡门涡街原理。把一个旋涡发生体(如圆柱体,三角柱体等非流线型对称物体)垂直插在管道中,当流体绕过旋涡发生体是会在其左右两侧后方交替产生旋涡,形成涡列,且左右两侧旋涡的旋转方向相反,这种旋涡列就称为卡门涡街
由于旋涡之间相互影响,旋涡列一般是不稳定的,而当两旋涡列之间的距离h和同列的两个旋涡之间的距离l满足公式h/l=0.281时,非对称的旋涡列就能保持稳定,此时旋涡的频率f与流体的平均流速v及旋涡发生体的宽度d有如下关系
f=stv/d
式中,st为斯特劳哈尔系数,与旋涡发生体宽度d和流体雷诺数re有关,在雷诺数re为2×104~7×106的范围内st为一常数,而旋涡发生体宽度d也是定值,因此旋涡产生的频率f与流体的平均流速v成正比,在根据体积流量与流速的关系,可推导出体积流量qv与旋涡频率f的关系式qv=f/k
式中,k为流量计流量系数,其物理意义是每升流体的脉冲数,
当流量计管道内径d和旋涡发生体宽度为确定值时,k值也随之确定。
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