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渦街流量計的作用
關鍵字:渦街流量計    日期:2012-11-15 9:08:47

    根據卡曼渦街理論,只有當h/L=0.2806時,渦街才是穩定的,這是渦街流量計的最基本的條件。因為
只有渦街穩定,才能有渦街流量計的正常工作。但是對于常規渦街流量計來說,還應有另一個重要條件,
這就是在測量范圍內,斯特勞哈爾數Sr(即儀表系數K)應保持恒定。實際上,SrK都是雷諾數ReD
函數。大量試驗證明:當ReD≥5×l0³ 時,渦街流量計才進入可測量的區域;當ReD≥2×10³ 時,渦街流量
計才進入精確度保證區域。而對ReD<5×10³ 的區域,不僅Sr出現了嚴重的非線性,而且旋渦信號也非常
微弱,檢測起來也十分困難。
   
文獻[5]提供的低雷諾數渦街流量計,在低雷諾數區域取得突破。可把渦街流量計下限雷諾數降低到5×10³
以下,并制造出DN18DN25DN32規格的系列產品,精確度達到±1.5%

   
對于低雷諾數渦街流量計,要解決的關鍵問題主要包括以下兩方面:
    (1)
保持Sr的恒定
   
眾所周知,當ReD<2300時,管內的流動變成層流流動,流速分布也變成如圖1-1所示的拋物線形層流速
度分布。在這種情況下,旋渦可以穩定分離,但卻不一定有恒定的5r。為了使Sr恒定,必須使流速沿徑向盡
可能均勻。文獻[5]中采用的方法是在靠近三角發生體的上游側,增加一層金屬絲網進行整流。該金屬絲網能
使靠近管道中心的較高流速的流體,由于受到較大阻力,而降低流速,則一部分轉而從靠近管壁處流走,因
而使靠近管壁處流速增大,從而使流速分布趨于均勻;另一個重要措施是提高管壁的光潔度和同軸度。因為
管壁越光潔、越直,流速均勻分布范圍就越大。由于金屬絲網的整流作用,使測量管道的流速分布在很低ReD
的范圍內都較均勻。在ReD降到500時,仍能使S保持恒定。

    (2)
提高檢測元件的靈敏度
   
壓力檢測技術。在發生體下游一定距離處,安裝一個壓力檢測元件,檢測旋渦震蕩尾流
的壓力脈動信號。在低雷諾數狀態下,采用壓力檢測方法有效地解決了渦街信號的檢測問題。

                     

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