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蒸汽流量计的测量原理

涡街蒸汽流量计工作原理 
在流体中设置非流线型旋涡发生体(阻流体),则从旋涡发生体两侧交替地产生两列有规则的旋涡,这种旋涡称为卡曼涡街,如图(一)所示。
旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为 f,被测介质来流的平均速度为 V,旋涡发生体迎流面宽度为 d,表体通径为 D,根据卡曼涡街原理,有如下关系式:
f=StV/d   公式(1)
式中:
f-发生体一侧产生的卡门旋涡频率
St-斯特罗哈尔数(无量纲数)
V-流体的平均流速
d-旋涡发生体的宽度
由此可见,通过测量卡门涡街分离频率便可算出瞬时流量。其中,斯特罗哈尔数(St)是无因次未知数,图(二)表示斯特罗哈尔数(St)与雷诺数(Re)的关系。
在曲线表中 St=0.17 的平直部分,漩涡的释放频率与流速成正比,即为涡街流量传感器测量范围度。只要检测出频率 f 就可以求得管内流体的流速,由流速 V 求出体积流量。所测得的脉冲数与体积量之比,称为仪表常数(K),见式(2)
K=N/Q(1/m3)   公式(2)
式中:K=仪表常数(1/m3)。
N=脉冲个数
Q=体积流量(m3)

孔板蒸汽流量计原理及结构
节流装置是测量流量的差压感受元件。配合差压变送器以及多功能流量积算、控制、记录仪表,组成流量测量系统;对于气体、蒸汽、密度变化较大流体流量测量,最好增加压力变送器、温度传感器组成温压补偿系统,对流量测量系统进行修正,以求更加精确的流量测量数据。当节流装置与温度传感器配合使用,配合热能积算功能仪表组成流量、热能测量系统。由于节流装置技术成熟,安装方便,使用稳定可靠,价格合理等特点,在流量仪表中应用广泛,几乎可以应用所有流量测量范围。
节流装置由标准节流件,取压装置和符合要求的前、后直管组成。
节流组件由节流件、取压装置(包括取压口、引压短管、一次阀门)、配套法兰组成。
充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流处形成局部收缩,从而使收缩面内平均流速增加,在节流件的上游侧静压力上升,下游侧静压力降低,于是在节流装置前后便产生了压力降或叫差压△P,介质的流速愈大,在节流装置前后产生的压差也就愈大,所以可通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。
 
孔板蒸汽流量计计算公式
在关系式可知当节流件开孔d,流体密度ρ一定时,则流量与静压差成平方根关系,根据差压元件测得静压差大小,可以运算出流量大小。
公式中具体各代号所指定义及单位请查阅供货时所提供的计算书。