试述涡街流量计的基本原理
摘要:涡街流量计是一种**应用于工业领域的流量测量仪器,本文将介绍涡街流量计的基本原理及工作机制,包括流体的涡街发生、传感器的感应及信号输出等方面。
关键词:涡街流量计、流体涡街、传感器、信号输出
引言:随着工业技术的快速发展,涡街流量计作为一种常用的流量测量仪器,被**应用于石油化工、能源、环保、供热和供气等诸多领域。了解涡街流量计的基本原理及工作机制对于正确使用和维护该仪器具有重要意义。
一、涡街流量计的原理
涡街流量计的基本原理是基于流体通过管道时形成的扭曲的涡街。当流体通过涡街流量计的测量管时,由于涡街流量计中设置有一对平行固定的阻力体,会在涡街周围引起周期性的压力变化。这种压力变化激发了涡街,使其形成旋涡,因此称为涡街流量计。
二、流体的涡街发生
涡街的发生是涡街流量计工作的前提和基础,它是由于流体通过涡街流量计中的阻力体引起的。当流体通过阻力体时,在其前后形成两个交替出现的涡街,称为旋涡街。旋涡街的形态和特征取决于涡街流量计的参数设置、流体特性和管道几何形状等因素。
三、传感器的感应
为了检测涡街的存在并量化流体的流量,涡街流量计通常会采用磁敏感器进行信号感应。磁敏感器安装在涡街流量计的壳体上,当旋涡街经过磁敏感器时,磁敏感器会感应到旋涡街的变化并产生相应的电信号。
四、信号输出与流量计算
磁敏感器感应到旋涡街的电信号会经过处理电路进行放大和滤波,并转化为与流量成正比的频率信号。这个频率信号可以通过检测器进行计数并转化为流体的实际流量。
结论:涡街流量计通过检测流体中形成的旋涡街来测量流量,其基本原理是利用涡街在流体与阻力体交互作用下产生的周期性压力变化。磁敏感器感应到旋涡街的电信号并转化为频率信号,进而计算出流体的实际流量。因其精度高、可靠性好等特点,涡街流量计在工业领域中得到了**应用。
参考文献:
[1] 赵明, 李青春, 杨鑫. 涡街流量计基本原理与应用[in]. 传感技术学院论文集. 2003, 3(1): 66-69.
[2] Ward Smith. Vortex Flowmeters: Theory, Design, and Practical Considerations.[J]. Instrumentation Technology, 2000, 24(9): 690-693.