探秘分体型涡街流量计实现流量测量的技术原理

探秘分体型涡街流量计实现流量测量的技术原理

分体型涡街流量计实现流量测量的技术原理主要基于卡门涡街理论。以下是对其技术原理的详细探讨：

一、卡门涡街现象
当流体以一定流速通过非流线型的柱状物（如三角柱体或棱柱形旋涡发生体）时，若雷诺数达到一定的数值，会在柱状物的下游处产生两列且上下交替出现的旋涡。这些旋涡整齐排列，转向相反，形成所谓的“涡街”。涡街的频率与流体的流速密切相关，流速越大，涡街频率越高。

二、测量原理
分体型涡街流量计通过测量涡街的频率来推算流体的流速。其构成主要包括旋涡发生体、漩涡频率检测探头（如压电式或电容式传感器）、信号变换放大电路和显示部分。测量过程中，流体流经安装了旋涡发生体和探头的流量测量管道，旋涡发生体扰动流体并激发出涡街。传感器探头负责检测涡街的频率，并将信号传递给信号处理单元。信号处理单元将探头采集到的信号转化为流速或流量数据，供用户使用。

三、技术特点与优势

1. 高精度：在一定的雷诺数范围内，涡街流量计的输出频率几乎不受流体组分、密度、压力或温度的影响，确保了测量的准确性。
2. 宽测量范围：涡街流量计通常具有高达10:1以上的范围度，适应不同的流量需求。
3. 低能耗：与孔板流量计相比，涡街流量计的压力损失显著降低，减少了运行能耗。
4. 高可靠性：涡街流量计采用无可动部件的设计，具有出色的可靠性，响应速度也很快。同时，分体型设计使得在出现问题时只需拆换有问题的部件，便于维护。
5. 良好的介质适应能力：分体型涡街流量计不受温度、压力的影响，同时不易堵、不易卡、不易结垢，耐高温、高压，安全防爆，适用于恶劣环境。

四、应用领域
分体型涡街流量计广泛应用于工业生产、能源计量、环境保护、交通运输等多个领域。例如，在冶金、电力、煤炭、化工、石油等行业中，涡街流量计被用于测量和控制各种流体（包括气体、液体和蒸汽）的流量。在能源计量领域，它可用于测量一次能源和二次能源以及载能工质的流量。在环境保护领域，它可用于监测和控制烟气、废液、污水等的排放流量。在交通运输领域，它是管道运输中控制、分配和调度的关键工具。

分体型涡街流量计通过基于卡门涡街理论的测量原理，实现了对流体流量的高精度、宽范围、低能耗和高可靠性的测量。其广泛的应用领域也证明了其在工业测量中的重要性和实用性。