蒸汽流量計的工作原理與結構分析

點擊次數(shù)：3190 發(fā)布時間：2021-03-19 07:50:53

渦街蒸汽流量計的工作原理

在流體中設置非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），則從旋渦發(fā)生體兩側交替地產(chǎn)生兩列有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖(一)所示。

旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。設旋渦的發(fā)生頻率為 f，被測介質(zhì)來流的平均速度為 V，旋渦發(fā)生體迎流面寬度為 d，表體通徑為 D，根據(jù)卡曼渦街原理，有如下關系式:

f=StV/d 公式(1)

式中：

f－發(fā)生體一側產(chǎn)生的卡門旋渦頻率

St－斯特羅哈爾數(shù)（無量綱數(shù)）

V－流體的平均流速

d－旋渦發(fā)生體的寬度

由此可見，通過測量卡門渦街分離頻率便可算出瞬時流量。其中,斯特羅哈爾數(shù)（St）是無因次未知數(shù)，圖（二）表示斯特羅哈爾數(shù)（St）與雷諾數(shù)（Re）的關系。

在曲線表中 St＝0.17 的平直部分，漩渦的釋放頻率與流速成正比,即為渦街流量傳感器測量范圍度。只要檢測出頻率 f 就可以求得管內(nèi)流體的流速，由流速 V 求出體積流量。所測得的脈沖數(shù)與體積量之比，稱為儀表常數(shù)（K），見式（2）

K＝N/Q（1/m3）公式（2）

式中：K＝儀表常數(shù)（1/m3）。

N＝脈沖個數(shù)

Q＝體積流量（m3）

一、孔板流量計的原理及結構

節(jié)流裝置是測量流量的差壓感受元件。配合差壓變送器以及多功能流量積算、控制、記錄儀表，組成流量測量系統(tǒng)；對于氣體、蒸汽、密度變化較大流體流量測量，*好增加壓力變送器、溫度傳感器組成溫壓補償系統(tǒng)，對流量測量系統(tǒng)進行修正，以求更加精確的流量測量數(shù)據(jù)。當節(jié)流裝置與溫度傳感器配合使用，配合熱能積算功能儀表組成流量、熱能測量系統(tǒng)。由于節(jié)流裝置技術成熟，安裝方便，使用穩(wěn)定可靠，價格合理等特點，在流量儀表中應用廣泛，幾乎可以應用所有流量測量范圍。

節(jié)流裝置由標準節(jié)流件，取壓裝置和符合要求的前、后直管組成。

節(jié)流組件由節(jié)流件、取壓裝置（包括取壓口、引壓短管、一次閥門）、配套法蘭組成。

充滿管道的流體，當它們流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時，流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流處形成局部收縮，從而使收縮面內(nèi)平均流速增加，在節(jié)流件的上游側靜壓力上升，下游側靜壓力降低，于是在節(jié)流裝置前后便產(chǎn)生了壓力降或叫差壓△P，介質(zhì)的流速愈大，在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生的壓差也就愈大，所以可通過測量壓差來衡量流體流量的大小。這種測量方法是以能量守恒定律和流動連續(xù)性方程為基礎的。

二、計算公式