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涡街流量计原理和结构

 

涡街流量计是一种无运动部件的流量测量仪表，它是通过测量流路中障碍物下游的旋涡频率来反应流速的，从而达到测量流量的目的。这种流量计具有使用范围广，测量精度高，磨损小，输出信号呈线性并可远距离传输，便于安装及维护等优点。
     它是70年代发展起来的一种流量测量仪表，刚一问世就受到注意，并越来越受到重视，是国内外仪表行业的一种很有发展前途的流量仪表。

        涡街流量计工作原理
        在流体中，垂直与流体方向，插入一根非流线形状物体，作为旋涡发生体，在一定的雷诺数范围内旋涡发生体的后面产生一个规则的振荡运动，即在旋涡发生体两侧将产生两列旋涡，方向相反，交替出现的旋涡，这两列平行的旋涡列称为卡门涡街。
 
        涡街流量计涡街频率检测原理
        涡街频率产生合检测的方法很多，它是根据旋涡发生体形状而定的，检测方法目前已经实用化和正在研究的主要分为流体振荡法和压力变化法，现在把使用压电元件作为检测方法的应用情况及原理进行分析。当流体流动时，就会在涡街流量计旋涡发生体表面形成分离，从而产生旋涡放出，此时旋涡发生体增加和旋涡发生体相同的升力作用，这个升力使固定在旋涡发生体内部的压电元件受到一个应力作用，此应力变化的频率，就是要检测的涡街频率。

        压电元件涡街流量计的结构
        涡街流量计的整机外型，它由检测部分和变送部分组成，它可分离安装使用，但应用电缆连接。
        检测部分：壳体、壳体内安装有旋涡发生体，旋涡发生体内装有压电元件。
        建安车部分的结构，把涡街流量计旋涡发生体用密封垫方式固定在壳体上，下端部分为在纵向上留有一定的自由度，使用塞柱支撑。这个支撑还可消除由检测流体的温度变化，而产生热应力的影响。
        在旋涡发生体内，固定了2个距离适当的压电元件，主要检测产生的应力信号及排除管道振动等的噪音。
         当流体流过壳体时，旋涡发生体有升力产生，并将这个升力传送给埋入安装旋涡发生体中的压电元件，而压电元件夹产生的信号，用导线输送给放大器。
         变送器部分：主要是由电子放大器、流量显示器和壳体等有关部件所组成。

        压电元件涡街流量计的特征
        根据上述情况，斯多哈尔数取决于旋涡发生体的形状和尺寸，因此斯多哈尔数可不依据流体的种类，而且把管内径作为特征参数的雷诺函数。为此根据水所校验的实际流速，而求出斯多哈尔数。就可以测量各种流体的流量。