渦街流量計(jì)是一種常見(jiàn)的流量控制設(shè)備,被**應(yīng)用于不同領(lǐng)域的流體測(cè)量中。它基于渦街現(xiàn)象的原理,能夠精確測(cè)量流體的流量。下面將詳細(xì)介紹渦街流量計(jì)的工作原理,并附上相關(guān)示意圖。
渦街流量計(jì)的工作原理可以分為兩個(gè)方面:換熱換質(zhì)原理和運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換原理。首先,我們來(lái)了解渦街現(xiàn)象是如何發(fā)生的。當(dāng)流體通過(guò)渦街流量計(jì)的流道時(shí),流體的流速會(huì)產(chǎn)生渦旋,這是因?yàn)榱黧w通過(guò)流道時(shí)會(huì)受到局部阻力的作用。渦旋的頻率和流速成正比,這就是所謂的渦街現(xiàn)象。
渦街流量計(jì)中的關(guān)鍵部件是渦街傳感器,它位于流道中心。渦街傳感器通常由一個(gè)金屬桿和一個(gè)帶有缺口的葉片組成。當(dāng)流體經(jīng)過(guò)傳感器時(shí),葉片會(huì)受到渦旋的沖擊,這會(huì)導(dǎo)致葉片發(fā)生振動(dòng)。傳感器中的振動(dòng)傳感器會(huì)感知葉片的振動(dòng)頻率,并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。
換熱換質(zhì)原理是渦街流量計(jì)工作的基礎(chǔ)。在渦街傳感器中,葉片的振動(dòng)會(huì)使周圍的流體受到換熱和換質(zhì)作用。流體的溫度和密度會(huì)隨著振動(dòng)的頻率而發(fā)生變化。傳感器會(huì)根據(jù)這些變化來(lái)計(jì)算流體的流速,并輸出相應(yīng)的信號(hào)。
渦街流量計(jì)的運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換原理是指將流體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能。當(dāng)流體通過(guò)傳感器時(shí),渦旋的能量會(huì)使葉片振動(dòng),從而將流體的運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為葉片的機(jī)械能。傳感器中的振動(dòng)傳感器會(huì)將這種機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并輸出給顯示儀表。
渦街流量計(jì)的工作原理示意圖如下所示:
[圖片]
上圖展示了一個(gè)簡(jiǎn)化的渦街流量計(jì)示意圖。從流道的左側(cè)進(jìn)入的流體會(huì)通過(guò)渦街傳感器,在傳感器中產(chǎn)生渦旋。渦旋的頻率和流速成正比,傳感器會(huì)感知渦旋的頻率,并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)。電信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后,會(huì)輸出到顯示儀表上,用于顯示流體的流量。
總結(jié)起來(lái),渦街流量計(jì)的工作原理是基于渦街現(xiàn)象的產(chǎn)生和流體的運(yùn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換原理。它通過(guò)換熱換質(zhì)作用和機(jī)械能轉(zhuǎn)換,精確測(cè)量流體的流速和流量。渦街流量計(jì)的工作原理示意圖清晰地展示了其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)作過(guò)程,幫助我們更好地理解其工作原理。