日本oval涡流流量计原理

日本oval涡流流量计原理

1，什么是卡门涡旋？

1513年达·芬奇（Leonardo da Vinci）观察到放置在河中支柱后方的漩涡现象。然后，在1911年，西奥多·冯·卡尔曼（Theodore von Kalman）首先从理论上阐明了在流体流中放置的物体下游形成交替规则的涡旋的方法。这条涡街以他的名字叫Karman涡流。
在自然界中，“ Karman涡流”引起“风吹旗，国旗飘扬”，“风使电线咆哮”和“溪流摇杆上的水生植物”。

2，涡流流量计的结构/原理

如上图所示，涡街流量计由在管道中产生卡曼涡流的``涡流发生器（钝体）''，检测涡流的传感器以及处理由传感器检测到的信号的转换器（放大器）组成。传感器.. 上述卡曼涡旋是在与流成直角放置的涡旋发生器的下游产生的。已知产生该卡曼涡旋的频率与流动的流体的速度（流速）成正比，其关系式如下。
　　 
在此，f是涡流频率，V是流体的平均流速，d是涡流发生器的宽度，St是一个称为Strouhal数的常数。斯特劳哈尔数根据雷诺数（决定流动状态的数）而变化，但是在宽的雷诺数范围内几乎恒定。因此，在Strouhal数恒定的范围内，涡旋频率与流速成正比，因此，通过检测涡旋频率，后将流速乘以流速，就可以知道管道中的流速。管道的横截面积。可以计算出流量（体积流量）。

3，涡流检测方法的类型

已经开发出许多检测涡旋的元件并投入实际使用，并且在利用其各自特性的领域中使用。下表显示了主要的检测元素和检测原理。当前，具有简单结构，高度耐用且相对便宜的压电元件类型是主流。

4，涡流发生器的形状

由于涡流发生器的形状直接影响流量计的性能，因此各种形状已投入实际使用。右侧显示了迄今为止已投入实际使用的涡流发生器形状的示例。您会看到有许多具有尖锐边缘的形状，以便稳定Karman涡旋的分离点。
我们将三角棱镜（右图的左上方）用于涡流发生器的形状。之所以命名为“ Delta”，是因为该三角棱镜类似于希腊字母Delta（Δ）。
如今，大多数制造商都使用梯形或三角形涡流发生器。因此，流量计制造商，国家先进工业科学技术研究院和用户共同致力于通过确定这种形状来确定性能z佳的涡流发生器，并诞生了一个研究小组将其提供给*。由此发现的是标准涡旋发生器的形状，其具有三角棱镜（δ）的形状。相反，可以说我们采用的形状已被授权。

5，涡流流量计的特点（摘要）

涡流流量计的特点
　1。结构简单，没有机械运动部件
　。射程大
　3。适用于多种流体（液体，气体，蒸气）
　4。准确度高
　5。压力损失相对较小
　6。例如，检测量是数字的（对分辨率没有影响）

。另外，在涡流流量计的测量原理中必须注意以下几点。
　1. 1。受流速分布的影响（需要一些上游直管或整流器）
　2。如果有脉动，则涡旋会受到干扰，并且会发生测量错误，或者会搜寻指令
　。除非存在一定的流量，否则不会发生涡旋（很难进行小流量测量。死区问题）。