一、概述
TC-LU系列渦街流量計(jì)是利用流體流過(guò)阻礙物時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定的漩渦,通過(guò)測(cè)量其漩渦產(chǎn)生頻率而實(shí)現(xiàn)流量計(jì)量的。
在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),漩渦產(chǎn)生的頻率只與流體流速有關(guān),幾乎不受被測(cè)流體(如溫度、壓力、密度及動(dòng)力粘度等)變化的影響。
不足之處是流體流速分布情況和脈動(dòng)流將影響測(cè)量準(zhǔn)確度,當(dāng)漩渦發(fā)生體被玷污后也將給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)誤差。
二、測(cè)量原理
渦街流量計(jì)實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的理論基礎(chǔ)是流體力學(xué)中*的“卡門(mén)渦街”原理,在流動(dòng)的液體中放置一根其軸線與流向垂直的非流線性柱形體(如三角柱、圓柱等),稱之為漩渦發(fā)生體,當(dāng)流體沿漩渦發(fā)生體繞流時(shí)會(huì)在漩渦發(fā)后體下洲產(chǎn)生兩列不對(duì)稱但有規(guī)律的交替漩渦列,這就是所謂卡門(mén)渦街,只有當(dāng)兩漩渦列之間的距離h和兩漩渦之間的距離L之比滿足h/L=0.281時(shí),所產(chǎn)生的渦街才是穩(wěn)定的,漩渦分離的頻率跟柱測(cè)流速成正比。
f=SrV/d
式中:f——柱體測(cè)漩渦分離產(chǎn)生的頻率(Hz);
V——柱測(cè)流速(m/s);
d——柱體迎流面寬度(m);
Sr——斯特勞哈爾數(shù)。是一個(gè)取決于柱體斷面形狀和與流體性質(zhì)和流速大小基本無(wú)關(guān)的一個(gè)常數(shù)。Sr:0.17~0.18。
渦街流量計(jì)的設(shè)計(jì)柱寬d與流通管直徑D有固定的比值,因此流經(jīng)管內(nèi)的平均流速V與柱側(cè)流速V有固定的比值:
V/V=1-1.25d/D
|
由于上式中,d和D都是已知的結(jié)構(gòu)尺寸,而Sr 是常數(shù),因此測(cè)得旋渦分離頻率f,便測(cè)得了管內(nèi)平均流速,
從而測(cè)得流量Q:
Q=3600F·V (m3/h)
式中:
F──傳感器流通本體的流通面積(m2);
V──傳感器流通本體的平均流速(m/s)。
|
三、主要參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)
1)技術(shù)參數(shù):
◆測(cè)量介質(zhì): 氣體、液體、蒸氣;
◆介質(zhì)溫度:常溫–40℃~+350℃;
◆壓力等級(jí):2.5Mpa;
◆公稱通徑 DN15-DN1000(大于300mm為插入式結(jié)構(gòu));
◆測(cè)量精度 液體1.0級(jí) ,氣體、蒸汽1.5級(jí);
◆連接方式:法蘭卡裝式、法蘭式、插入式;
◆輸出信號(hào)4~20mA,DC(兩線制);
◆供電電壓DC24V;
◆儀表使用環(huán)境 溫度:-25℃~+55℃濕度:5~90% RH;
◆材質(zhì) 不銹鋼, 鋁合金;
◆防爆等級(jí) ExiallCT6(本安型),ExdiiCT6(隔爆型);
◆防護(hù)等級(jí):IP65
2)使用條件及參數(shù):
◆環(huán)境溫度:-25℃~+55℃;
◆濕度:5~90% RH;
◆大氣壓力:86~106kpa;
◆被測(cè)流體是單相流體或可以認(rèn)為是單相流體;
◆前直管段≥15D,后直管段≥5D。