對比渦街與轉子流量計的工作原理突顯優點

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產品簡介

在工業生產中，由于流量是一種重要的工藝參數，因此，流量計被廣泛應用。隨著科學技術的不斷發展，不斷有新型流量計出現，渦街流量計和金屬轉子流量計就是其中的兩種。這兩種流量計在流量測量中占有較大比重，發揮著重要作用。但是，由于各自工作原理和結構不同，如果選擇、使用不當，這兩種流量計在實際使用過程中，也會出現一些問題。下面從工作原理和使用兩個方面對這兩種流量計進行分析、比較。

詳細介紹

在工業生產中，由于流量是一種重要的工藝參數，因此，流量計被廣泛應用。隨著科學技術的不斷發展，不斷有新型流量計出現，渦街流量計和金屬轉子流量計就是其中的兩種。這兩種流量計在流量測量中占有較大比重，發揮著重要作用。但是，由于各自工作原理和結構不同，如果選擇、使用不當，這兩種流量計在實際使用過程中，也會出現一些問題。下面從工作原理和使用兩個方面對這兩種流量計進行分析、比較。
兩種流量計的工作原理
1. 金屬轉子流量計又稱浮子流量計，是以浮子在垂直錐形管中隨著流量變化而升降，改變它們之間形成的流通環隙面積來進行測量的體積流量儀表。
金屬轉子流量計測量部分基本上由兩個部分組成，一個是由下往上逐漸擴大的錐形管；另一個是放在錐形管內可自由運動的轉子。有時是采用錐形浮子和安裝在金屬管內的孔板相互配合。工作時，被測流體（氣體或液體）由錐形管下端進入，沿錐形管向上運動，流過轉子與錐形管之間的環隙，再從錐形管上端流出。當流體流過錐形管時，位于錐形管中的轉子受到一個向上的力，使轉子浮起。當這個力正好等于浸沒在流體里的轉子重力（即等于轉子重量減去流體對轉子的浮力）時，則作用在轉子上的上下兩個力達到平衡，此時轉子就停浮在一定的高度上。假如被測流體的流量突然由小變大，作用在轉子上的力就加大，所以轉子就上升。當流體作用在轉子上的力再次等于轉子在流體中的重力時，轉子又穩定在一個新的高度。這樣，轉子在錐形管中的平衡位置的高低與被測介質的流量大小相對應。轉子平衡位置的高低采用磁耦合方式傳遞出來，然后通過放大器轉換成4～20mA輸出，這就是轉子流量計測量流量的基本原理。
轉子流量計結構簡單、工作可靠、價格低廉、反應快、使用維護方便。主要適用于中小管徑、低流速和較低雷諾數的單相液體或氣體的中小流量測量。缺點是由于其浮子為可動部件，當流體流速超過一定值或介質壓力不穩時，浮子穩定性變差，容易產生振蕩。
2. 渦街流量計可以用來測量各種管道中的液體、氣體、蒸汽的流量，是目前工業控制、能源計量及節能管理中常用的新型流量儀表。
渦街流量計是利用有規則的渦街剝離現象來測量流體流量的儀表。在流體中垂直插入一個非流線形的柱狀物（圓柱或三角柱）作為漩渦發生體，如圖所示。當雷諾數達到一定數值時，會在柱狀物的下游處產生如圖所示的兩列不對稱但有規律的交替漩渦，該漩渦渦列通常是不穩定的。當兩漩渦列之間的距離h和同列的兩漩渦之間的距離L之比能滿足h/L=0.281時，所產生的非對稱漩渦列才能達到穩定，像這樣的漩渦渦列稱為卡曼渦列。
由圓柱漩渦發生體形成的卡曼漩渦，其單列漩渦產生的頻率為
式中：f———單列漩渦產生的頻率，Hz；
v———流體平均流速，m/s；
d———圓柱直徑，m；
St———斯特勞哈爾系數（當雷諾數Re=5×102～1.5×1.5，St=0.2）。
由上式可知，當St近似為常數時，漩渦產生的頻率f與流體的平均流速成正比，測得f即可求得體積流量Q。
渦街流量計的特點是精確度高、測量范圍寬、沒有運動部件、無機械磨損、維護方便、壓力損失小、節能效果明顯。缺點是其中的漩渦頻率檢測傳感器容易受周圍其他振源的影響，產生誤差。來源：www.sanchangyb。。ｃｏｍ，轉載請注明www.huoyumi。。ｃｏｍ