涡街导热油流量计工作原理是什么?
涡街导热油流量计是一种广泛应用于工业领域的流量测量仪表,它利用涡街效应原理来测量流体流量。以下是涡街导热油流量计的工作原理的详细介绍。
一、涡街效应原理
涡街效应,又称卡门涡街,是指当流体通过一个细长的障碍物时,在障碍物两侧会形成一系列交替出现的涡旋。这种现象最早由德国物理学家卡门在1912年提出,因此得名。涡街效应原理是涡街导热油流量计的核心工作原理。
二、涡街导热油流量计的结构
涡街导热油流量计主要由以下几个部分组成:
流量传感器:包括涡街发生体、涡街检测器等。涡街发生体通常为圆柱形或方形,用于产生涡街效应;涡街检测器用于检测涡街的频率。
变送器:将涡街检测器检测到的频率信号转换为标准电信号,如4-20mA、0-5V等。
显示仪表:用于显示流量计的测量结果。
辅助装置:如电源、接线盒等。
三、涡街导热油流量计的工作原理
流体通过涡街发生体:当导热油在管道中流动时,会流经涡街发生体。涡街发生体通常为圆柱形或方形,其直径远小于管道直径。
涡街效应产生:由于涡街发生体的存在,导热油在通过时会在其两侧形成一系列交替出现的涡旋,即涡街效应。
涡街频率检测:涡街检测器位于涡街发生体的下游,用于检测涡街的频率。涡街频率与导热油的流速成正比,因此通过测量涡街频率,可以计算出导热油的流速。
流量计算:根据涡街频率和涡街发生体的结构参数,可以计算出导热油的流量。流量计算公式如下:
流量 = 0.5 * ρ * A * f * St
其中,ρ为导热油的密度;A为涡街发生体的通道面积;f为涡街频率;St为斯特劳哈尔数。
- 显示与输出:计算出的流量信号通过变送器转换为标准电信号,如4-20mA、0-5V等,然后传输到显示仪表进行显示,同时也可传输到上位机或其他控制系统。
四、涡街导热油流量计的特点
测量范围宽:涡街导热油流量计适用于大流量测量,其测量范围可达几十甚至几百倍。
精度高:涡街导热油流量计具有较高的测量精度,一般在±1%以内。
抗干扰能力强:涡街导热油流量计对电磁干扰、温度变化等外界因素具有较强的抗干扰能力。
结构简单:涡街导热油流量计结构简单,易于安装和维护。
适用性强:涡街导热油流量计适用于多种导热油介质,如油、水、蒸汽等。
总之,涡街导热油流量计是一种基于涡街效应原理的高精度、高稳定性流量测量仪表,广泛应用于工业领域。了解其工作原理有助于我们更好地应用和维护涡街导热油流量计,提高工业生产效率。
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