氣(qi)體渦街流量計(ji)流量計算(suan)

工作(zuo)原理
     氣(qi)體(ti)渦街(jie)流量計 在氣體流體(ti)中(zhong)設(she)置三(san)角柱型(xing)旋渦發(fa)生體(ti)，則從旋渦(wo)發生(sheng)體(ti)兩(liang)側交(jiao)替地(di)産(chan)生(sheng)有規(gui)則的旋渦，這種旋渦稱爲(wei)卡門(men)旋渦，如右(you)圖所示，旋(xuan)渦(wo)列在旋(xuan)渦發(fa)生(sheng)體下遊(you)非對稱地排列(lie)。
設旋渦的發生頻率(lü)爲(wei)f，被(bei)測介(jie)質平均(jun)流(liu)速爲(wei) ，旋渦(wo)發生體迎(ying)流面寬度爲d，表(biao)體通(tong)徑(jing)爲D，即可(ke)得到以(yi)下(xia)關系(xi)式：
　f=SrU1/d=SrU/md 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）
式(shi)中　　U1--旋(xuan)渦發(fa)生體兩(liang)側平均流速(su)，m/s；
Sr--斯(si)特勞哈(ha)爾數(shu)；
m--旋(xuan)渦發生(sheng)體兩(liang)側弓形面(mian)積與管道(dao)橫截(jie)面面積(ji)之比
　管(guan)道内體(ti)積(ji)流量(liang)qv爲
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr 　　　　　　　　　　　　　　　　(2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 　　　　　　　　　　　　　　　　 (3)
式中(zhong) K--流(liu)量計(ji)的儀表(biao)系(xi)數，脈(mo)沖數/m3（P/m3）。
K除與旋渦(wo)發生體、管(guan)道的幾何(he)尺(chi)寸有關(guan)外，還與斯特勞(lao)哈爾(er)數有關。斯(si)特勞哈爾數爲無量(liang)綱參(can)數，它(ta)與旋渦發(fa)生體形狀(zhuang)及(ji)雷諾數(shu)有關(guan)，圖(tu)2所(suo)示爲圓柱狀(zhuang)旋(xuan)渦發(fa)生體的(de)斯(si)特勞(lao)哈爾(er)數(shu)與(yu)管道(dao)雷諾數的關系(xi)圖。由(you)圖可(ke)見，在(zai)ReD=2×104～7×106範圍内，Sr可(ke)視爲(wei)常數(shu)，這是儀表(biao)正常(chang)工作範圍(wei)。當測(ce)量氣體流(liu)量時，VSF的(de)流(liu)量計(ji)算式爲(4)
圖2 斯特(te)勞哈爾數(shu)與雷(lei)諾數關系曲線(xian)
式中(zhong) qVn，qV--分别爲标(biao)準狀态(tai)下(xia)（0oC或20oC，101.325kPa）和(he)工況下的體積(ji)流量(liang)，m3/h；
Pn，P--分别爲标(biao)準狀态(tai)下和工(gong)況下的(de)絕對壓(ya)力，Pa；
Tn，T--分别(bie)爲(wei)标準(zhun)狀态(tai)下和(he)工況(kuang)下的(de)熱力(li)學溫(wen)度，K；
Zn，Z--分别爲标準(zhun)狀态下和(he)工況下氣(qi)體(ti)壓(ya)縮系(xi)數。
    由上(shang)式(shi)可見(jian)，VSF輸出(chu)的脈(mo)沖頻(pin)率信(xin)号不(bu)受流(liu)體物(wu)性和組分(fen)變化的影(ying)響，即儀表(biao)系數在一(yi)定雷諾數(shu)範圍(wei)内僅與旋渦發(fa)生體(ti)及管(guan)道的形狀(zhuang)尺寸等有(you)關。但是作爲 氣體渦街流(liu)量計(ji) 在物料平(ping)衡及(ji)能源(yuan)計量中需(xu)檢測(ce)質量流量，這時流(liu)量計的(de)輸出(chu)信号(hao)應同時監(jian)測體積流(liu)量和流體(ti)密度(du)，流體物性(xing)和組(zu)分對流量(liang)計量(liang)還是有直接影(ying)響的。