涡街流量计内部结构图与流量测量
涡街流量计是一种广泛应用于工业领域的流量测量仪表,它通过测量流体在涡街流量计内部产生的涡街频率来计算流量。本文将详细介绍涡街流量计的内部结构及其流量测量原理。
一、涡街流量计的内部结构
涡街流量计主要由以下几个部分组成:
流体通道:流体通道是涡街流量计的核心部分,它负责引导流体通过仪表,并产生涡街。
涡街发生体:涡街发生体是流体通道的一部分,其形状和尺寸对涡街的产生和频率有重要影响。
涡街检测器:涡街检测器用于检测涡街频率,并将频率信号转换为电信号输出。
信号处理电路:信号处理电路负责对涡街检测器输出的信号进行处理,如放大、滤波、频率计算等。
显示单元:显示单元用于显示流量计的测量结果,如瞬时流量、累积流量等。
控制单元:控制单元负责对涡街流量计进行控制和维护,如参数设置、校准、故障诊断等。
二、涡街流量计的流量测量原理
涡街流量计的流量测量原理基于斯特劳哈尔(Strouhal)数和涡街频率的关系。当流体通过涡街流量计的流体通道时,由于涡街发生体的存在,流体在发生体两侧产生周期性的涡街。根据斯特劳哈尔数公式:
St = f·D/ν
其中,St为斯特劳哈尔数,f为涡街频率,D为涡街发生体的直径,ν为流体运动粘度。
斯特劳哈尔数是一个无量纲数,它与流体的雷诺数、涡街发生体的形状和尺寸等因素有关。在一定的雷诺数范围内,斯特劳哈尔数基本保持不变。
根据斯特劳哈尔数和涡街频率的关系,可以得到流量计算公式:
Q = C·D^2·f·ν/π
其中,Q为流量,C为流量系数,它与涡街发生体的形状和尺寸有关。
三、涡街流量计的应用
涡街流量计具有结构简单、安装方便、测量精度高、抗干扰能力强等优点,广泛应用于以下领域:
化工行业:用于测量石油、天然气、化学品等流体的流量。
水利行业:用于测量河水、地下水、污水等流体的流量。
能源行业:用于测量天然气、煤浆等流体的流量。
环保行业:用于监测污染物排放、水质监测等。
空调行业:用于测量冷却水、冷冻水等流体的流量。
四、涡街流量计的维护与校准
为了确保涡街流量计的测量精度,以下是一些维护与校准的建议:
定期检查涡街流量计的内部结构,确保无损坏、磨损等。
检查涡街发生体、涡街检测器等部件的安装是否牢固。
清洁涡街流量计的流体通道,防止杂物堵塞。
定期对涡街流量计进行校准,确保测量精度。
注意涡街流量计的安装位置和方向,避免因安装不当导致测量误差。
总之,涡街流量计是一种可靠的流量测量仪表,其内部结构简单,测量原理明确。在实际应用中,正确安装、维护和校准涡街流量计,可以确保其测量精度和可靠性。
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