蒸汽流量計的工作原理與結構分析
點擊次數：1915 發布時間：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生體（阻流體），則從旋渦發生體兩側交替地產生兩列有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖(一)所示。
旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為 f，被測介質來流的平均速度為 V，旋渦發生體迎流面寬度為 d，表體通徑為 D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式:
f=StV/d 公式(1)
式中：
f－發生體一側產生的卡門旋渦頻率
St－斯特羅哈爾數（無量綱數）
V－流體的平均流速
d－旋渦發生體的寬度
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（St）是無因次未知數，圖（二）表示斯特羅哈爾數（St）與雷諾數（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 就可以求得管內流體的流速，由流速 V 求出體積流量。所測得的脈沖數與體積量之比，稱為儀表常數（K），見式（2）
K＝N/Q（1/m3） 公式（2）
式中：K＝儀表常數（1/m3）。
N＝脈沖個數
Q＝體積流量（m3）
一、孔板流量計的原理及結構
節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；對于氣體、蒸汽、密度變化較大流體流量測量，最好增加壓力變送器、溫度傳感器組成溫壓補償系統，對流量測量系統進行修正，以求更加精確的流量測量數據。當節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。由于節流裝置技術成熟，安裝方便，使用穩定可靠，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。
節流裝置由標準節流件，取壓裝置和符合要求的前、后直管組成。
節流組件由節流件、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，當它們流經管道內的節流裝置時，流束將在節流裝置的節流處形成局部收縮，從而使收縮面內平均流速增加，在節流件的上游側靜壓力上升，下游側靜壓力降低，于是在節流裝置前后便產生了壓力降或叫差壓△P，介質的流速愈大，在節流裝置前后產生的壓差也就愈大，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性方程為基礎的。
二、計算公式
在關系式可知當節流件開孔d，流體密度ρ一定時，則流量與靜壓差成平方根關系，根據差壓元件測得靜壓差大小，可以運算出流量大小。
公式中具體各代號所指定義及單位請查閱供貨時所提供的計算書。
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