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渦街流量計測量準確的前提是必須保證旋渦發(fā)生體的特征寬度(迎流寬度)d不變,下面我們的重點討論一下發(fā)生體的性能、作用及應用等。渦街流動的非流線型柱體稱為旋渦發(fā)生體,它是產(chǎn)生渦街的核心部件。它的主要功能就是在三維的管流場中,迫使旋渦在其軸間產(chǎn)生同步分離,把三維的管流變成二維的旋渦流。80年代中期他們結合節(jié)流裝置標準化的進程,提出了渦街流量計干標定的設想,并在全國流量行業(yè)發(fā)展規(guī)劃會議上提出建議。渦街流量計的流量特性(儀表系數(shù)、線性度、范圍度)和阻力特性都與發(fā)生體的形狀與幾何參數(shù)密切相關。
渦街流量計特點是壓力損失小,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。當今信息時代,行業(yè)競爭十分激烈,若稍微放慢發(fā)展速度,就會被遠遠拋在后面。渦街流量計便是依據(jù)卡門旋渦原理進行封閉管道流體流量測量的新型流量計。因其具有良好的介質(zhì)適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、空氣、氣體、水、液體的工況體積流量,配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質(zhì)量流量,是節(jié)流式流量計的理想替代產(chǎn)品。
用于其他介質(zhì)時,可用流量范圍將隨介質(zhì)的粘度和密度不同而異。由于油流量標準裝置采用粘度比水大,密度比水小的柴油做標定介質(zhì),流量計的下限流量—般都會相應提高,使可用流量范圍變窄。所以,渦街流量計在油流量標定裝置上標定出現(xiàn)小流量性能變差是正常的。主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。由此我們不難推斷,如果用液化(這種低粘度介質(zhì))標定渦街流量汁,將會得到比水好的相反結果。
儀表顯示值與實際值非線性的影響原因,一方面是由流體流動狀態(tài)的變化造成的,流體在層流狀態(tài)下流量系數(shù)為變數(shù),而在紊流狀態(tài)下其流量系數(shù)為近似常數(shù),特別是在層流和紊流的臨界流態(tài)下流量系數(shù)是不穩(wěn)定的,這個問題的解決辦法一般是采用改變流道結構、提高流體流速,使層流和紊流的臨界流態(tài)下移,擴大真正測量的紊流狀態(tài)的范圍。振動問題是衡量一臺渦街流量計工業(yè)應用好壞的一個重要指標。目前,很多工業(yè)用戶之所以對渦街流量計的應用失去信心,在很大程度上是由于振動因素影響。選用什么種類的渦街流量計應根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)來決定。工業(yè)中的振動是普遍存在的,目前較先進的渦街流量計都有一定的抗振動能力,對于一般的工業(yè)振動大部分都能消除。一般的工業(yè)振動頻率大都在幾赫到幾千赫,渦街流量計的漩渦頻率正好落在這個范圍之內(nèi)。