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    玻璃转子流量计的测量计算原理

    点击次数:1734 发布时间:2022-08-17
      玻璃转子流量计的计算原理和浮力有关,只适合常温下的液体流量计量,排除温度因素,还得考虑蒸汽流量的浮力变化剧烈因素。转子流量计由两个部件组成:锥形管和转子; 使用时流量计必须安装在垂直走向的管段上,流体介质自下而上地通过转子流量计。
     
      涡街流量计,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。本仪表采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的流量仪表。
     
      工作原理:
     
      在流体中设置三角柱型旋涡发生体,则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡,如右图所示,旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。
     
      设旋涡的发生频率为f,被测介质平均流速为 ,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到以下关系式: f=SrU1/d=SrU/md
     
      (1)式中 U1--旋涡发生体两侧平均流速,m/s;
     
      Sr--斯特劳哈尔数;
     
      m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比
     
      管道内体积流量qv为
     
      qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
     
      (2) K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
     
      (3) 式中 K--流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。
     
      K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关,图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。由图可见,在ReD=2×104~7×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为
     
      斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线式中 qVn,qV--分别为标准状态下(0oC或20oC,101.325kPa)和工况下的体积流量,m3/h;
     
      Pn,P--分别为标准状态下和工况下的压力,Pa;
     
      Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K;
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