振动原理和涡街流量计原理
涡街流量计的原理及其应用
涡街流量计的原理及其应用1. 前言涡街流量计是一种广泛应用于工业领域的流量测量仪器，它通过测量涡街产生的涡波频率来计算流体的流量。
涡街流量计具有高精度、可靠性好、适用范围广等优点，在许多行业中被广泛使用。
本文将介绍涡街流量计的原理及其应用。
2. 涡街流量计的原理涡街流量计的工作原理基于涡波效应，即当流体通过流动物体时，会产生涡波。
涡街流量计利用这个原理来进行流量测量。
涡街流量计由一个金属杆及杆后面的椭圆形网格组成。
当流体通过椭圆形网格时，流体会产生涡波，这些涡波会导致杆在流体中发生振动。
通过传感器检测杆的振动频率，就可以计算出流体的流量。
3. 涡街流量计的应用涡街流量计在许多行业中有着广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：•石油化工行业：涡街流量计可以用于石油、天然气等流体的计量和控制，广泛应用于炼油、化工等工艺过程中。
•电力行业：涡街流量计可以用于燃气、蒸汽等流体的流量测量，被广泛应用于发电厂的燃气计量和蒸汽计量。
•污水处理行业：涡街流量计可以用于污水、废水等流体的流量测量，帮助监测和控制污水处理过程中的流量。
•制药行业：涡街流量计可以用于药液、溶液等流体的流量测量，在制药过程中起到重要作用。
•空调与供暖行业：涡街流量计可以用于冷/热水、蒸汽等流体的流量测量，被应用于空调与供暖系统的节能优化。
涡街流量计广泛应用于各个行业，其高精度和可靠性使其成为流量测量的首选仪器。
4. 涡街流量计的优势涡街流量计具有以下优势：•高精度：涡街流量计可以实现高精度的流量测量，误差通常小于1%，可满足大多数流量测量的要求。
•可靠性好：涡街流量计采用结构简单的设计，没有流道和旋转轴承，因此具有较长的使用寿命和可靠性。
•响应迅速：涡街流量计的响应时间通常在毫秒级别，可以快速响应流量变化。
•适用范围广：涡街流量计适用于液体、气体等不同介质的流量测量，具有广泛的适用性。
5. 涡街流量计安装与维护涡街流量计的安装和维护对于保证其正常运行和准确测量流量至关重要。
流量计工作原理
流量计工作原理
流量计是用来测量液体或气体通过管道的流量的仪器。
它的工作原理是利用流体流过管道时所产生的压力差来计算流量。
以下是一个常见的工作原理示例：
1. 差压流量计：差压流量计采用了伯努利原理，即流体在管道中流动时，速度增加伴随着压力的降低。
差压流量计通常包括一个装有孔板、喷嘴或者是喉管的管道，当流体流过这些装置时，流体的速度增加，压力降低。
差压流量计测量的是流体通过差压装置前后的压力差，根据流方程和标定曲线可以计算出流量大小。
2. 电磁流量计：电磁流量计利用了法拉第电磁感应定律，当液体或气体通过一个垂直于磁场方向的导体时，会在导体两端产生感应电动势。
电磁流量计通常由一个电极和一个磁场组成，当导体内的液体或气体流动时，感应电动势的大小与流体的速度成正比，因此可以通过测量感应电动势的大小来计算流量。
3. 超声波流量计：超声波流量计利用了超声波在流体中传播的速度变化来测量流量。
它通常包含一个发射器和一个接收器，发射器会向流体中发射超声波，接收器会接收到经过流体传播后的超声波。
根据超声波在流体中传播的速度以及流体的速度变化，可以计算出流量大小。
4. 涡街流量计：涡街流量计利用了受流体涡旋运动影响的物体的振动变化来测量流量。
它通常由一个装有涡街传感器的管道组成，当流体流过涡街传感器时，会产生涡旋运动并引起传感
器的振动变化。
根据传感器振动的频率变化，可以计算出流量大小。
总之，不同类型的流量计使用不同的原理来进行流量测量，但它们的共同点是利用流体的流动性质和相关的物理原理来计算流量大小。
14种流量计的工作原理
14种流量计的工作原理流量计（Flowmeter）是工业生产的眼睛，与国民经济、国防建设、科学研究有着密切的关系，在国民经济中占据重要地位与作用，可用于气体、液体、蒸汽等介质流量的测量。
为了更好的展示流量计测量原理，小编采用动画演示的方法来给大家介绍流量计的工作原理!1.孔板流量计板流量计工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压差，介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量计可以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衡定律和流动连续性定律为基准的。
工作特点：①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉;②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用;③标准型节流装置无须实流校准，即可投用;④一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。
2. 电磁流量计电磁流量计工作原理：基于法拉第电磁感应定律。
在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。
管道内部的两个电极测量产生的感应电压。
测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。
工作特点：①具有双向测量系统;②传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径；③压力损失小；④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响；⑤主要应用于污水处理方面。
3. 涡轮流量计涡轮流量计工作原理：在一定的流量范围内，涡轮的转速与流体的流速成正比。
流体流动带动涡轮转动，涡轮的转速转换成电脉冲，用二次表显示出数据，反应流体流速。
工作特点：①抗杂质能力强;②抗电磁干扰和抗振能力强;③其结构与原理简单，便于维修;④几乎无压力损失，节省动力消耗。
4. 文丘里流量计工作原理：当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时，流速在文丘里节流件初形成局部收缩，导致流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后便产生了静压差，流体流量越大，静压差就越大，根据压差来衡量流量。
各类流量计工作原理优缺点与用途
各类流量计工作原理优缺点与用途流量计是用来测量流体中的流量的仪器。
不同类型的流量计有不同的工作原理、优缺点和用途。
1.扬程罐：工作原理：扬程罐是一种基于液位高度来测量流量的设备。
它利用液位的变化来确定流体的流量。
当流体通过扬程罐时会造成液位变化，通过测量液位变化的速度来计算流体的流量。
优点：扬程罐结构简单，操作方便，适用于一般的低流速流体测量。
缺点：扬程罐不适用于高流速流体，精度有限。
用途：常用于低流速的物料流量测量，如水流量测量、油流量测量等。
2.差压流量计：工作原理：差压流量计是基于流体通过管道时，会产生差压的原理来测量流量。
通过测量流体通过流量计前后的压差来计算流体的流量。
优点：差压流量计精度高，可适用于各种流体和工况。
缺点：价格较高，需要定期校准。
用途：差压流量计适用于各种工况和流体，广泛应用于化工、石油、制药等行业中的流量测量。
3.涡街流量计：工作原理：涡街流量计是通过测量流体通过流量计时，产生的涡街频率和流体流速成正比的原理来测量流量。
利用流体通过流量计时形成的涡街产生的压力脉动，通过传感器将脉动转化为电信号，进而测量流体流速。
优点：具有良好的线性和重复性，可用于各种流体测量。
缺点：对液体含固体颗粒较大的流体不适用。
用途：涡街流量计适用于各种液体和气体的测量，广泛应用于供暖、供水、煤气等行业中的流量测量。
4.磁性流量计：工作原理：磁性流量计通过测量液体中的电磁感应来测量流体的流量。
当液体通过磁性流量计时，会在液体中产生垂直于流体流向的电磁感应，通过测量电磁感应的大小来计算流体流量。
优点：能够测量各种液体和气体，无压力损失。
缺点：对液体的电导率要求较高。
用途：磁性流量计适用于对液体和气体进行流量测量的场合，广泛应用于化工、石油、环保等行业中的流量测量。
5.超声波流量计：工作原理：超声波流量计利用超声波在流体中传播的速度来测量流体的流量。
通过向流体发送超声波信号，测量超声波传播的时间，根据传播时间来计算流体的流速和流量。
涡街流量计的工作原理
涡街流量计的工作原理涡街流量计是一种常用的流量测量仪表，用于测量液体、气体等在管道中的流量。
它基于涡旋的产生原理来进行测量，具有结构简单、精度高、稳定性好等优点，广泛应用于工业自动化控制系统中。
涡街流量计的工作原理可以简述为当流体通过装置时，产生的涡旋被传感器探测到，并转化为相应的电信号，最终通过电路处理转换为流量信息。
具体来说，涡街流量计主要由流体流过的管道和装置构成，其中装置包括有安装在管内的涡街传感器和由一定数量的波浪板组成的流体激振部件。
当流体通过管道时，涡街传感器所处的位置就相当于是一块挡板。
流体的流过会使涡街产生涡旋，涡旋与挡板交互作用，使得挡板发生振动。
其中的机械振动被传感器探测到并转化为电信号。
涡街传感器通常是由一个铁芯部分和一个线圈部分组成。
铁芯通过机械振动，传导振动到线圈部分，线圈部分通过感应发电的原理产生电信号。
铁芯的振动频率与涡旋的频率有关，可以通过测量铁芯的振动频率来得到涡旋的频率信息。
涡街传感器所产生的电信号包含有关涡旋频率的信息，但是该信号很弱且噪音较多，因此需要经过信号处理电路进行放大和滤波，以提取有用的信号。
信号处理电路通常包括放大器、滤波器和AD转换器等电路部件。
其中放大器用于将传感器产生的微弱信号放大到能够被检测和处理的范围内，滤波器则用于去除杂波和噪音，提高测量的准确性。
AD转换器将模拟信号转换为数字信号，便于后续的数据处理和显示。
经过信号处理的电信号，可以通过计算等操作，得到流体的流量信息。
这里需要进行一定的校准和运算，以获得准确的流量数值。
校准通常包括对涡街流量计进行零点和满量程的校准，以保证测量的精度和准确性。
最后，测得的流量信息可以通过显示屏或者注册器等方式进行显示和记录。
还可以通过输出接口，将数据传输到控制系统或者计算机中进行后续的数据处理和分析。
总结起来，涡街流量计的工作原理是基于涡旋产生的机械振动，通过涡街传感器将振动转化为电信号，经过信号处理后得到流量信息。
涡街流量计说明书
涡街流量计说明书涡街流量计是一种常见的流量测量仪器，被广泛应用于工业生产和科学研究领域。
本文将详细介绍涡街流量计的原理、结构、工作原理以及应用领域。
一、涡街流量计的原理涡街流量计是利用了流体通过管道时产生的涡街效应来测量流量的。
当流体通过具有特殊结构的管道时，会在管道上形成一系列的涡街，这种涡街的频率与流体的速度成正比。
通过对涡街的频率进行测量，可以间接地得到流体的流量信息。
二、涡街流量计的结构涡街流量计主要由测量管、传感器和信号处理器组成。
测量管是涡街流量计的核心部件，其内部的结构可以使流体产生涡街效应。
传感器负责测量涡街的频率，并将其转化为电信号。
信号处理器对传感器输出的信号进行处理和转换，最终得到流体的流量值。
三、涡街流量计的工作原理涡街流量计的工作原理可以分为两个步骤：涡街产生和涡街测量。
1. 涡街产生：当流体通过测量管时，由于测量管的特殊结构，流体会在管道内形成涡街。
涡街的频率与流体的速度成正比，流体速度越大，涡街的频率就越高。
2. 涡街测量：传感器负责测量涡街的频率，并将其转化为电信号。
通常采用的传感器是霍尔传感器或磁敏传感器，它们可以感应到涡街通过时产生的磁场变化。
传感器输出的电信号经过信号处理器的处理和转换，最终得到流体的流量值。
四、涡街流量计的应用领域涡街流量计广泛应用于工业领域的流体控制和计量系统中。
其优点是测量范围广、精度高、可靠性好，适用于多种流体介质的测量。
涡街流量计可用于测量液体、气体和蒸汽等多种介质的流量，被广泛应用于化工、石油、冶金、电力等行业。
在石油工业中，涡街流量计可用于油田采油、炼油厂的流量计量和流程控制。
在化工工业中，涡街流量计可用于化工生产中的流程控制和计量。
在电力工业中，涡街流量计可用于锅炉的供水和排污系统的流量测量。
在冶金工业中，涡街流量计可用于高温和高压条件下的流量测量。
总结：涡街流量计是一种常见的流量测量仪器，利用流体通过管道时产生的涡街效应来测量流量。
涡街流量计的原理
涡街流量计的原理一、涡街流量计概述涡街流量计是一种常用的温度、压力和流量测量仪表，广泛应用于石油、化工、冶金、电力等工业领域。
它利用流体流经流量计时产生的涡旋，通过检测涡旋频率来测量流体的流量。
本文将详细介绍涡街流量计的原理、工作方式以及其在工业生产中的应用。
二、涡街流量计工作原理涡街流量计利用流体通过管道时产生的涡旋来测量流体的流量。
其主要由涡街传感器和信号处理器组成。
1. 涡街传感器涡街传感器是涡街流量计的核心部分，它利用流体流经传感器时产生的涡旋来测量流量。
传感器由一个线圈和一个薄膜板组成。
当流体通过传感器时，流体对薄膜板施加压力，导致薄膜板振动。
这种振动产生的涡旋频率与流体的流速成正比。
2. 信号处理器信号处理器用于测量和处理传感器产生的涡旋信号。
传感器产生的涡旋信号通过线圈传递给信号处理器。
信号处理器通过计算涡旋的频率来测量流体的流速，并将结果转换为标准的电信号输出。
三、涡街流量计的工作方式涡街流量计是一种被动式的测量仪表，其工作不需要外部能量输入。
它通过检测流体流经传感器时产生的涡旋来测量流量。
具体工作方式如下：1. 流体流经传感器流体通过管道流经涡街流量计的传感器。
流体对传感器的薄膜板施加压力，导致薄膜板振动。
振动产生的涡旋沿着流体的流向形成，涡旋的频率与流体的流速成正比。
2. 信号采集与处理涡街传感器产生的涡旋信号通过线圈传递给信号处理器。
信号处理器对涡旋信号进行采集和处理。
它根据涡旋的频率计算出流体的流速，并将结果转换为标准的电信号输出。
3. 流量计显示与记录流量计的输出信号可以通过显示装置直接显示流体的流量信息。
同时，流量信息也可以通过数据记录仪进行记录和储存，以供后续分析和处理。
四、涡街流量计的优势和应用涡街流量计具有以下优点，使其在工业生产中得到广泛应用：1. 高精度涡街流量计具有较高的测量精度，测量范围广，适用于不同介质的流量测量。
2. 可靠稳定涡街流量计结构简单、稳定可靠，无可动部件，几乎不需要维护。
涡街流量计工作原理
涡街流量计工作原理
涡街流量计通过涡街发生器产生的涡街作用原理来测量流体的流量。
其工作原理如下：
1. 流体进入涡街流量计后，首先经过一个流体进口。
进口处通常设有一个圆锥形收缩管，用于引导流体进入流量计并形成一定的流速。
2. 流体进入流量计后，经过一个特殊设计的涡街发生器。
涡街发生器通常由一个金属材料制成的悬臂式挡板组成，在流体中产生周期性涡流。
3. 流过涡街发生器的流体会产生涡街效应，即流体会在挡板两侧交替产生旋涡。
4. 产生的旋涡将会在挡板后面形成一个交替出现的涡街，涡街的频率与流体的流速成正比。
5. 涡街后的流体继续通过一个涡街检测器，涡街检测器通常由一个传感器和一个电子设备组成。
6. 传感器通常采用霍尔元件或光电元件，用于检测涡街的旋涡频率。
7. 电子设备会根据传感器检测到的旋涡频率来计算流体的流速，然后根据管道的截面积计算出流体的流量。
8. 测量结果可以通过显示屏或输出接口展示，以便实时监测和记录流体的流量。
总的来说，涡街流量计通过检测涡街效应，并将涡街的频率转换成流体的流速，进而计算出流体的流量。
这种测量方法具有结构简单、精度高、可靠性好等优点，并广泛应用于工业流体流量测量领域。
涡街流量计的原理
涡街流量计的原理
涡街流量计是一种常用的流量测量仪器，利用涡街效应来实现流速测量。
涡街效应是指当液体或气体通过管道中的障碍物时，在障碍物的后方会形成一系列交替出现的漩涡。
涡街流量计利用这种现象来测量流体的流速，进而计算出流量。
涡街流量计的基本原理是通过安装在管道中的涡街传感器来感知流体中形成的漩涡频率，从而确定流速。
当流体通过管道时，涡街传感器会受到漩涡的作用而产生振动，这种振动会被传感器转换成电信号，经过处理后可以得到流体的流速信息。
涡街流量计具有结构简单、稳定可靠、测量范围广等优点。
其工作原理简单清晰，不受流体性质影响，可以用于液体和气体的流量测量。
在工业生产中，涡街流量计被广泛应用于各种领域，如化工、石油、水利等。
涡街流量计的精度受多种因素影响，包括管道直径、流体密度、流速范围等。
为了提高测量精度，通常需要根据实际情况选择合适的涡街流量计型号，并进行定期校准和维护。
总的来说，涡街流量计是一种常用的流量测量仪器，通过利用涡街效应来实现流速测量。
其原理简单清晰，应用广泛，是工业生产中不可或缺的重要工具之一。
通过不断的技术创新和改进，涡街流量计将在未来发挥更加重要的作用，为工业生产提供更精准的流量测
量数据。
涡街流量计原理
早在1878年斯特劳哈尔（Strouhal）就刊登了有关 流体振动频率与流速关系旳文章，斯特劳哈尔数就 是表达旋涡频率与阻流体特征尺寸，流速关系旳相 同准则。人们早期对涡街旳研究主要是防灾旳目旳， 如锅炉及换热器钢管固有频率与流体涡街频率合拍 将产生共振而破坏设备。
外部条件几何相同时(几何相同旳管子，流体流过几 何相同旳物体等)，若它们旳雷诺数相等，则流体流动状 态也是几何相同旳(流体动力学相同)。这一相同规律正是 流量测量节流装置原则化旳基础。
热敏电阻法（敏捷度高）：
在三角柱体旳迎流面上对称旳嵌入两个热 敏电阻，热敏电阻中通入恒定旳电流，使 之温度在流体静止旳情况下比流体高出 10℃左右。未起漩时，流体旳温度相同， 交替旋转时，发生漩涡旳一侧，能量损失， 所以流速降低，此侧对电阻旳冷却作用下 降，能够产生一种脉冲。
我国VSF旳生产亦有飞速发展，全国生产厂达数十家， 这种生产热潮国外亦未曾有过。应该看到，VSF尚属 发展中旳流量计，不论其理论基础或实践经验尚较差。 至今最基本旳流量方程经常引用卡曼涡街理论，而此 理论及其某些定量关系是卡曼在气体风洞（均匀流场） 中试验得出旳，它与封闭管道中具有三维不均匀流场 其旋涡分离旳规律是不同旳。至于实践经验更是需要 经过长久应用才干积累。
技术（热敏、超声、应力、应变、电容、 电磁、光电、光纤等）能够构成不同类型 旳VSF。
旋涡发生体和检测方式一览表
旋涡频率检测措施，大致分为两类： 一类是检测旋涡发生时流速变化，采用旳元件有热丝、 热敏电阻、超声波探头等； 另一类是检测旋涡发生时压力变化，采用旳检测元件有 压电元件、应变元件、膜片+压电、膜片+电容等。
流量计的工作原理
流量计的工作原理流量计是一种用来测量液体、气体或蒸汽流动速度和数量的仪器。
它在工业、农业、环境保护等领域中起着重要的作用。
流量计的工作原理可以大致分为几类，包括机械流量计、涡街流量计、涡轮流量计、电磁流量计和超声波流量计等。
1. 机械流量计的工作原理机械流量计通过测量液体或气体通过管道时产生的压力差来计算流量。
它通常由一个具有测量刻度的可旋转轴和一个具有不同横截面积的管道组成。
当流体通过管道时，它会对轴产生压力，从而使轴旋转。
旋转的角度与流体的流量成正比，可以通过测量旋转角度来确定流量大小。
2. 涡街流量计的工作原理涡街流量计通过感应液体或气体流动时产生的涡街来测量流量。
它由一个放置在管道中的具有交叉过流孔的组件和一个感应装置组成。
当流体通过管道时，会在组件的后方产生交替的涡街，感应装置可以感应到这些涡街的频率，并将其转化为电信号。
信号的频率与流体的流速成正比，可以通过测量信号频率来确定流量大小。
3. 涡轮流量计的工作原理涡轮流量计通过感应液体或气体流过一个装有涡轮的管道时产生的旋转来测量流量。
涡轮流量计由一个轴和若干个固定在轴上的叶片组成。
当流体通过管道时，会推动涡轮旋转，旋转的速度与流体的流速成正比。
通过测量旋转速度，可以确定流量大小。
4. 电磁流量计的工作原理电磁流量计通过感应液体或气体流过一个装有电磁场的管道时产生的电动势来测量流量。
电磁流量计由一个装有线圈的传感器和一个具有导电性的管道组成。
当流体通过管道时，它会产生电动势，传感器可以感应到这个电动势并将其转化为电信号。
信号的强度与流体的流速成正比，可以通过测量信号强度来确定流量大小。
5. 超声波流量计的工作原理超声波流量计通过发射超声波信号并测量其传播时间来测量流量。
它由一个发射器和一个接收器组成，发射器发射超声波信号，接收器接收到信号后测量其传播时间。
当流体通过管道时，超声波在流体中的传播速度会发生变化，通过测量传播时间的变化，可以确定流量大小。
涡街流量计工作原理
涡街流量计工作原理
涡街流量计是一种常用的流体测量仪器，它通过测量流体通过管道时产生的涡
街频率来确定流体的流量。
其工作原理主要包括流体的力学效应和涡街频率的测量。
首先，涡街流量计的工作原理基于流体的力学效应。
当流体通过管道时，会受
到管道壁面的阻力，从而产生涡街。
涡街是流体在管道中流动时，由于流体的惯性和管道壁面的摩擦力而产生的一种旋转流动现象。
这种旋转流动会在管道内形成一系列的涡街，其频率与流体的流速成正比。
因此，通过测量涡街的频率，可以确定流体的流速，进而计算出流体的流量。
其次，涡街流量计的工作原理还包括涡街频率的测量。
通常涡街流量计内部设
置有一个传感器，用于感知涡街的旋转频率。
当流体通过管道时，涡街会使传感器产生一系列的脉冲信号，其频率与涡街频率成正比。
传感器将这些脉冲信号传输给计量仪表，经过处理后即可得到流体的流量数据。
综上所述，涡街流量计的工作原理是基于流体的力学效应和涡街频率的测量。
通过测量涡街的频率，可以准确地确定流体的流速和流量。
涡街流量计在工业生产和流体测量领域有着广泛的应用，其工作原理的深入理解对于正确使用和维护涡街流量计具有重要意义。
涡街流量计的原理
涡街流量计的原理
涡街流量计是一种常用的流量计，它利用了涡旋的运动来测量流体的
流量。
涡街流量计由流体传感器和信号转换器两部分组成。
1. 流体传感器
涡街流量计的传感器是由一个具有多个薄片的圆柱形壳体和一个安装
在其中心轴上的叶轮组成。
当介质通过壳体时，叶轮开始旋转，产生
一系列旋涡。
这些旋涡会使得叶轮发生周期性地振动，振动频率与介
质的速度成正比。
因此，通过测量叶轮振动的频率可以得到介质的速度，从而计算出其流量。
2. 信号转换器
信号转换器是将传感器输出的信号转换为标准电信号，并进行相应处
理和显示。
它包括放大电路、滤波电路、数字化电路等。
放大电路：将传感器输出信号进行放大，以便于后续处理。
滤波电路：去除噪声干扰以及其它杂波干扰，保证测量结果准确可靠。
数字化电路：将模拟信号转换为数字信号，并对其进行处理和显示。
通常采用微处理器或单片机进行处理，实现流量的显示、记录和通信
等功能。
涡街流量计的原理是基于科氏定理，即在一个旋转体系中，物体的运
动速度与旋转速度之间存在一定的关系。
当介质通过涡街流量计的传
感器时，会产生一系列旋涡。
这些旋涡会使得叶轮发生周期性地振动，振动频率与介质的速度成正比。
因此，通过测量叶轮振动的频率可以
得到介质的速度，从而计算出其流量。
涡街流量计具有结构简单、稳定可靠、精度高等优点，在工业生产中
得到了广泛应用。
14种流量计的工作原理
14种流量计的工作原理流量计是一种用于测量流体或气体的流量的设备。
它在工业、石油和化学处理等领域中广泛应用。
根据工作原理的不同，流量计可以分为多种类型。
以下是14种流量计的工作原理的详细介绍。
1.孔板流量计：孔板流量计通过在管道中添加孔板来产生压差，利用该压差和孔板几何形状之间的关系来计算流体流量。
这种方法适用于各种清洁的气体和液体介质。
2.进口锥流量计：进口锥流量计通过将流体导流到圆锥形的进口装置中，使流体在锥中加速，然后测量压差来计算流量。
3.叶轮流量计：叶轮流量计利用流体流过叶轮时产生的转速与流量之间的关系来测量流量。
叶轮的转速可以通过磁耦合转子、光电转子等方式进行检测。
4.涡街流量计：涡街流量计是利用流体通过装置时产生涡街振荡，振荡频率与流体速度成正比的原理来测量流量。
5.质量流量计：质量流量计通过测量单位时间内流过流体的质量来测量流量。
通常使用质量传感器和温度传感器来实现。
6.磁流量计：磁流量计使用法拉第电磁感应原理，通过测量流体中的电导率和磁场强度来测量流量。
7.超声波流量计：超声波流量计是利用超声波的传播速度与流体速度成正比的原理来测量流量。
8.热式流量计：热式流量计通过测量流体通过传感器时改变的传热量来测量流量。
9.筒型涡旋流量计：筒型涡旋流量计通过测量在流体通过筒型装置时产生的涡旋频率和振幅来测量流量。
10.旋翼流量计：旋翼流量计利用流体通过旋转装置时旋翼的转速与流体速度之间的关系来测量流量。
11.射流流量计：射流流量计将流体射入另一个容器中，根据射流时产生的压力差和出射速度来测量流量。
12.涡轮流量计：涡轮流量计通过测量流体流过装置时旋转的涡轮速度来计算流量。
13.压电式流量计：压电式流量计根据流体通过装置时对压电晶体的压力产生的电信号来测量流量。
14.回流损失式流量计：回流损失式流量计通过测量流体通过管道时引起的压力损失来计算流量。
这些是常见的流量计的工作原理，不同的流量计根据应用场景和流体特性的不同，适用于不同的测量需求。
动画演示14种流量计的工作原理
6. 椭圆齿轮流量计
7. 转子流量计
工作原理： 当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着 转子，并对它产生一个作用力，当流量足够大时，产生的作用力将转子 托起。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，这时作用在 转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子 自身的重力。流量计垂直安装时，转子重心与锥管管轴会相重合，作用 在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时，转 子就平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给定的转子流量计，转子大小 和形状己经确定，因此它在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量， 唯有流体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当来流流 速变大或变小时，转子将作向上或向下的移动，相应位置的流动截面积 也发生变化，直到流速变成平衡时对应的速度，转子就在新的位置上稳 定。对于一台给定的转子流量计，转子在锥管中的位置与流体流经锥管 的流量的大小成一一对应关系。
工作特点： ① 适用于稀油、轻质油、稠油、含砂量大、含水量大的原油，被测量 液体的粘度范围大; ② 流量计通过的液体流量大; ③使用寿命长，准确度高，可靠性强; ④压内损失极小; ⑤可直接与计算机联网。
11. 靶式流量计
工作原理： 当流体流动，对靶板产生一个作用力，使靶板产生微量的位移， 位移大小与流速有关，根据位移与流速的关系计算出流量。
工作特点： 可以测量常规管道流量，还可以测量不易观察、不易接触的管道的流 量；其不仅可以测量常规流体流量，还可对具有强腐蚀性、放射性、 易燃、易爆等特点的流体进行流量的测量。但是超声波流量计对所测 流体的温度范围有所限制，目前我国的超声波流量计仅可用于200℃以 下流体的测量;而且，超声波流量计的测量线路相当复杂，对测量线路 要求较高。
涡街流量计工作原理
涡街流量计工作原理
涡街流量计是一种常用的工业流量测量仪器，它基于涡街效应进行测量。
其工作原理如下：
涡街流量计由一个具有切割边缘的涡街传感器和一个信号转换器组成。
涡街传感器的内部装有一个受流体作用而摆动的细小振荡体，当流体通过传感器时，会形成一个交替产生的周期性压力脉动，这是由于流体流过切割边缘时产生的涡街产生的效应。
涡街传感器通过感应这些压力脉动，从而实现对流体流量的测量。
当流体通过涡街传感器时，会形成一系列涡街，每个涡街都在传感器上引起压力脉动。
这些压力脉动被传感器中的压力传感器感应到，并转化为电信号。
信号转换器会将这些电信号进行处理和放大，最终输出一个与流体流量成比例的标准信号，例如电流信号或电压信号。
涡街流量计的测量精度主要受到两个因素影响。
一是流体通过涡街传感器时的涡街频率与流量成正比，频率越高表示流量越大。
二是传感器的振荡体受到流体作用时的振幅变化，振幅变化越大表示流量越大。
因此，通过测量涡街频率和振幅的变化，就可以得到流体的准确流量。
总的来说，涡街流量计利用流体通过切割边缘产生的涡街效应来实现流量的测量。
它具有测量范围广、精度高、结构简单等优点，被广泛应用于化工、石油、食品、制药等领域中。
涡街流量计原理讲解
涡街流量计原理讲解涡街流量计1.1基本原理：流体流经阻挡体或者是特制的元件时，产生了流动振荡，通过测定其振荡频率来反映通过的流量。
1.2特点：优点：无可动部件，寿命长；准确度高，线性范围宽；量程范围宽（100：1）；压力损失小；不受P、t、η、ρ等流体参数变化的影响；气、液均可以使用，可用于大口径管道的气液测量。
缺点：干扰引起的流量振荡时影响较大。
1.3涡街产生原理：涡街流量计是利用流体力学中著名的卡门涡街原理,即在流动的流体中插入一个非流线型断面的柱体,流体流动受到影响,在一定的雷诺数范围内将在柱体下游,均要产生漩涡分离。
当这些漩涡排列成两排、且两例漩涡的间距与同列中两相邻漩涡的间距之比满足下式时,h/l=0.281,就能得到稳定的交替排列漩涡,这种稳定而规则地排列的涡列称为“卡门涡街”。
这个稳定的条件是冯·卡门对于理想涡街研究分析得到的,后来一般把错排稳定的涡街称作“卡门涡街”。
这就是卡门涡街流量计的名称由来,如图1所示图1卡门涡街示意图理论和实验的研究都证明,漩涡分离频率,即单位时间内由柱体一侧分离的漩涡数目f与流体速度V1成正比,与柱体迎流面的宽度d成反比,即:式中f—漩涡分离频率。
S r—斯特劳哈尔数(无量纲)。
对于一定柱型在一定流量范围内是雷诺数的函数。
V1—漩涡发生体两侧的流速,m/s。
d—漩涡发生体迎流宽度m m。
为了计算方便起见,可用管道内平均流速通过试验可以测定S r数,其数值与柱体的断面形状、柱体流道的相对尺寸以及流动雷诺数有关。
大量的试验表明,对于许多经过适当选择的柱型,由于数在很宽的雷诺数范围内可以看成是常数。
一旦柱体和流道的几何尺寸及其形状确定后,f便与成为简单的正比关系,因而检测出漩涡的频率,便可以测得流速,并以此推知其流量。
这就是涡街流量计的基本原理。
当流体流动受到一个垂直于流动方向的非流线形柱体的阻碍时，柱体的下游两侧会发生明显的旋涡，成为卡门涡列，涡列的形成与流体雷诺数有关。
涡街流量计的工作原理
涡街流量计的工作原理涡街流量计是一种常用的流量测量仪表，广泛应用于工业生产、市政工程、环保监测等领域。
它通过测量流体通过管道时产生的涡旋频率来实现流量的准确测量。
涡街流量计的工作原理基于涡旋效应，下面我们将详细介绍涡街流量计的工作原理。
1. 涡旋效应。
涡旋效应是指当流体通过一定形状的物体时，会在其后面形成一系列交替的涡旋结构。
这种现象是由于流体在通过物体时，会受到阻力和惯性的作用而产生的。
涡旋效应在流体力学中有着广泛的应用，涡街流量计正是利用了这一效应来实现流量的测量。
2. 涡街流量计的结构。
涡街流量计由管道、涡街传感器、转换器等部分组成。
其中，涡街传感器是实现流量测量的关键部件。
涡街传感器通常由一个装有小孔的固定装置和一个安装在流体中的涡街组成。
当流体通过管道时，会在涡街后形成一系列交替的涡旋，涡街传感器可以感知到这些涡旋的频率，并将其转换为相应的电信号。
3. 工作原理。
当流体通过管道时，涡街传感器感知到涡旋的频率，并将其转换为脉冲信号。
这些脉冲信号经过转换器处理后，可以得到流体的流量信息。
涡街流量计的工作原理可以简单概括为，流体通过管道时产生涡旋，涡街传感器感知涡旋的频率，将其转换为电信号，通过处理得到流量信息。
4. 测量精度。
涡街流量计具有较高的测量精度，通常可以达到1%或更高的精度。
这得益于涡街传感器对涡旋频率的敏感度以及先进的信号处理技术。
因此，涡街流量计在工业生产和其他领域的流量测量中得到了广泛的应用。
总之，涡街流量计利用涡旋效应实现了对流体流量的准确测量。
其工作原理简单清晰，测量精度高，适用于各种流体的测量。
在工业生产和其他领域中发挥着重要作用，为流量测量提供了可靠的技术手段。
智能涡街流量计说明书
一、概述涡街流量计是根据卡门涡街理论，利用了流体的自然振动原理，以压电晶体或差动电容作为检测部件而制成的一种速度式流量仪表。
该仪表采用独特的差动技术，配合隔离、屏蔽、滤波等措施，克服了同类产品抗震性差、小信号数据紊乱等问题，并采用了独特的检测探头封装新技术和防护措施，保证了产品的可靠性。
产品有管道式和插入式两种结构型式，每种型式都有高温、高压、防腐、防爆、温压补偿一体型等规格，又有整体和分体结构，以适应不同的测量介质和安装环境。
该仪表具有量程比宽，精度高，安装维护方便和介质适应性广等一系列优点。
可广泛应用于石油化工、冶金机械、食品、造纸，以及城市管道供热、供水、煤气等行业的各种低黏度液体、气体、蒸汽等单相流体的工艺计量和节能管理。
二、工作原理涡街流量计根据卡门涡街理论，在流体中设置旋涡发生体，当流体流经旋涡发生体时，它的两侧就形成了交替变化的两排旋涡，这种旋涡被称为卡门涡街。
斯特罗哈尔在卡门涡街理论的基础上又提出了卡门涡街的频率与流体的流速成正比，并给出了频率与流速的关系式：f = St × V/d式中: f 涡街发生频率 (Hz)St 斯特罗哈尔系数（常数）d 旋涡发生体迎流面宽度V旋涡发生体两侧的平均流速(m/s )图1这些交替变化的旋涡就形成了一系列交替变化的负压力，该压力作用在检测探头上，便产生一系列交变电信号，经过检测放大器转换、整形、放大处理后，输出脉冲频率信号，或进一步转换成与流量成正比的4 ~ 20mA.DC标准电流信号。
三、基本特点●安装简便，维护十分方便。
●应用范围广，压力损失小，运行费用低。
●结构简单牢固，无可动部件，使用寿命长。
●采用抗机械振动，抗冲击和抗脏污的结构新设计。
●从检测探头到运放电路实现了高度的互换性和通用性。
●可现场显示，也可远距离传输，还可与计算机控制系统联网。
●检测元件不直接接触测量介质，尤其适合恶劣环境下的流量测量。
●操作简单，全部参数设定和调试在出厂前已完成，一般通电后即可正常工作。
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卡门涡街理论整理
1．卡门涡街的产生与现象
为说明卡门涡街的产生，我们来考虑粘性流体绕流圆柱体的流动．当流体速度很低时，流体在前驻点速度为零，来流沿圆柱左右两侧流动，在圆柱体前半部分速度逐渐增大，压力下降，后半部分速度下降，压力升高，在后驻点速度又为零．这时的流动与理想流体统流圆柱体相同，无旋涡产生，如图3-7a所示．
随着来流速度增加，圆柱体后半部分的压力梯度增大，引起流体附面层的分离，如图3-7b 所示．当来流的雷诺数Re再增大，达到40左右时，由于圆柱体后半部附面层中的流体微团受到更大的阻滞，就在附面层的分离点S处产生一对旋转方面相反的对称旋涡．如图3－7c所示．
在一定的雷诺数Re范围内，稳定的卡门涡街的及旋涡脱落频率与流体流速成正比．
图3－7 圆柱绕涡街产生示意图
2．卡门涡街的稳定条件
并非在任何条件下产生的涡街都是稳定的．冯·卡门在理论上已证明稳定的涡街条件是：涡
街两列旋涡之间的距离为h，单列两涡之间距离为，若两者之间关系满足
1
)
/
sinh(=
l
hπ
或
281
.0
/=
l
h（3－24）
时所产生的涡街是稳定的。
3．涡街运动速度
为了导出旋涡脱落频率与流速之间的关系，首先要得到涡街本身的运动速度．为便于讨论，我们假定在旋涡发生体上游的来源是无旋、稳定的流动，即其速度环量为零．从汤姆生
定理可知，在旋涡发生体下游所产生的两列对应旋涡的速度环量 ，必然大小相等，方向相反，其合环量为零，由于对应两涡的旋向相反，速度环量大小相等，所以在整个涡群的相
互作用下，涡街将以一个稳定的速度 向上游运动．从理论计算可得． 的表示式为 )tanh(2l
h l u r πΓ= (3-25) 对于稳定的涡街，将式（3－25）代入，有：
= tan h(0. 281 )= (3-26)
4．流体流速与旋涡脱落频率的关系
从前面讨论可知，当流体以流速u 流动时，相对于旋涡发生体，涡街的实际向下游运动速度为u －ur ．如果单列旋涡的产生频率为每秒f 个旋涡，那么，流速与频率的关系为 u －ur = fl (3－27)
将式(3－26)代入，可得到流速u 与旋涡脱落频率f 之间的关系．但是，在实际上不可能
测得速度环量 的数值，所以只能通过实验来确定来流速度u 与涡街上行速度ur 之间的关系，确定圆柱形旋涡发生体直径d 与涡街宽度h 之间的关系，有：
h ＝1. 3d （3－28）
ur ＝0. 14u （3－29）
将式（3－24），（3－27），（3－28），（3－29）联立，可得：
f ＝
＝ ＝ （3－29’） 0. 2u / d 也可将上式写成：
St ＝ 0. 2 (3－30)
St 称为斯特罗哈数．从实验可知，在雷诺数Re 为3×l02－3×l05范围内，流体速度u 与旋涡脱落频率的关系是确定的．也就是说，对于圆柱形旋涡发生体，在这个范围内它的斯特罗哈
数St 是常数，并约等于0．2，与理论计算值吻合的很好．对于圆柱型式的旋涡发生体，其斯特罗哈数St 也是常数，但有它自己的数值．图3－8为圆往型旋涡发生体产生的涡街结构．
三、流体振动原理
当涡街在旋涡发生体下游形成以后，仔细观察其运动，可见它一面以速度u V -∞平行于轴线运动，另外还在与轴线垂直方向上振动。
这说明流体在产生旋涡的同时还受到一个垂直方向上力的作用。
下面讨论这个垂直方向上力的产生原因及计算方法。
同前讨论，假定来流是无旋的，根据汤姆生定律：沿封闭流动流线的环量不随时间而改变。
那么，当在旋涡发生体右(或左)下方产生一个旋涡以后，必须在其它地方产生一个相反的环量，以使合环量为零。
这个环量就是旋涡发生体周围的环流。
根据茹科夫斯基的升力定理，由于这个环量的存在，会在旋涡发生体上产生一个升力，该升力垂直于来流方向。
设作用在旋涡发生体每单位长度上的升力为L ，有： Γ=∞V L ρ （3－1）
式中ρ为流体密度，∞V 为来流速度，
Γ为旋涡发生体的速度环量。
从前面的讨论中可以得到以下关系，
lu 22=Γ
又 d K l V K u 21,==∞，K 1、K 2通过实验确定。
将上述关系代入式(3—1)，并令系数2122K K K =，则有：
2
∞=dV K L ρ (3－2) 这就是作用在旋涡发生体上的升力。
由于旋涡在旋涡发生体两侧交替发生，且旋转方向相反，故作用在发生体上的力亦是交替变化的。
而流体则受到发生体的反作用力，产生垂直于轴线方向的振动，这就是流体振动的原理。
从上述分析可以知道：交替地作用在旋涡发生体上升力的频率就是旋涡的脱落频率。
通过检测该升力的变化频率，就可以得到旋涡的脱落频率，从而可得流体的流速值。
四、涡街流量计测量原理
涡街流量计是一种速度式流量计，它测的是流体的来流流速u 。
为得到流量值，必须乘以流通截面积A 。
对于不同形式的旋涡发生器，它的流通截面积计算是不同的。
以下仅举圆柱型发生体为例，
根据流体流动连续性原理可得
11u A Au = (4－1)
式中 A 1为旋涡发生体两侧流通面积，A 为管道流通面积，u 为管道截面上流体平均速度。
定义截面比：1A A m =
，由漩涡频率表达式与式（4-1）可得r S dm f u =，则瞬时体积流量为
f S dm D f S dm A q r
r v 24π== （4-2） 式中 D 为管道内径。
对于圆柱型旋涡发生体，可以计算得
)arcsin 1(21221D
d D d D d A A m +--==π D
d m D d D d D d D d 25.11,11,arcsin 3.022-≈≈-≈<则有时，当
式（4-2）即为涡街流量计的流量方程。
其仪表系数为
m d S D q f K r v 412
π==
（4-3） 式中v q 为通过流量计的体积流量，单位L/s ，f 为流量计输出的信
号频率，单位Hz ；K 为涡街流量计仪表系数，单位L -1
式（4-2）说明，在斯特劳哈尔数Sr 为常数的基础上，通过涡街流量计的体积流量与旋涡频率成正比。
仪表系数K 仅与旋涡发生体几何参数有关，而与流体物性和组分无关。
附：资料上内容的一点补充
1、单一涡列静止不移动。
觉得不太合适，他没考虑均匀来流速度。
2、上列涡运动是下列涡的影响结果，要考虑下列涡对上列每个涡中心产生的影响速度都相等，因为要保证引入下列涡时，对上列涡间距不产生影响。
证：对比下列涡在Z 1处和kl z +1处产生的速度
ih kl b z kl z ih b z z ++=-++=-2121,则令
Z 1处速度：（带入资料上5.98式）即5.100式
kl z +1处速度：12cos 2cosh 2sinh 2)(2cos 2cosh 2sinh
2u l b l h l h l l kl b l h l h l u k =-Γ-=+-Γ-=ππππππ 12cos 2cosh 2sinh 2)(2cos 2cosh )(2sinh
2v l b l h l b l l kl b l h l kl b l v k =-Γ=+-+Γ=ππππππ 即下列涡对Z 1处和kl z +1处产生的速度影响相同 （资料上只是保证两列涡同步）。