应力式涡街流量传感器是基于卡门涡街原理,采用压电晶体敏感检测元件而研制的一种具有国际先进水平的新型流量传感器,属于流体振动流量计。当流体通过非流线柱体时,流束微因在柱体两侧界面发生剥离,交替出现方向相反的两列旋涡即卡门涡街。涡街流量传感器是由一个内径与公称通径相同的表体和一个断面为三角体的柱体组成,当表征流体的雷诺数在8×103~7×105之间时,其旋涡剥离旋涡发生体的频率f与流体的流速V成正比。旋涡在柱体两侧交替产生时,将产生与流通方面垂直的横向交变力,此力传于插入旋涡发生体内的传感器检测头,使检测元件内压电晶体产生与旋涡分离频率相同的电荷信号,检测放大器把电荷信号变换处理后,输出与流量成正比例的脉冲信号。此脉冲信号频率正比于旋涡分离频率。式中:f-旋涡分离频率Sr-斯特劳哈尔数 对一个柱体是一个常数V-柱侧流速D-传感器通径d-旋涡发生体迎流面宽工作特点1. 检测传感器不接触流体,因此性能稳定,可靠性高。2. 没有可动部件,构造简单而牢固,长期运行可靠,使用寿命长。3. 压力损失较小,测量范围宽、测量精度较高。4. 适用范围广,可用于液体、气体、蒸汽的流量测量,气液通用。5. 输出脉冲信号,便于同计算机等数字系统配套使用。6. 结构简单牢固、维护方便、安装费用较低。7. 在一定的雷诺数范围内,输出信号频率不受液体物性和组分的变化影响,仪表系数仅与旋涡发生体形状和尺寸有关,为旋涡发生体的标准化创造了条件。8. 可根据介质和现场选择相应的检测方法,仪表的适应性较强。
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