涡街流量计在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则從(cóng)旋涡发生体两侧交替地(dì)产生有规则的旋涡，這(zhè)种旋涡称為(wèi)卡门旋涡，如(rú)右图所示，旋涡列在旋涡发生体下(xià)游非对称地(dì)排列。
设旋涡的发生頻(pín)率為(wèi)f，被测介质平均流速為(wèi) ，旋涡发生体迎流面宽度為(wèi)d，表体通(tōng)径為(wèi)D，即可(kě)得到以下(xià)关系式：
f=SrU1/d=SrU/md （1）
式中 U1--旋涡发生体两侧平均流速，m/s；
Sr--斯特劳哈尔數(shù)；
m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道(dào)横截面面积之比
管道(dào)內(nèi)体积流量qv為(wèi)
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr (2)
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 (3)
式中 K--流量计的仪表系數(shù)，脉冲數(shù)/m3（P/m3）。
K除与旋涡发生体、管道(dào)的几何尺寸有关外(wài)，还与斯特劳哈尔數(shù)有关。斯特劳哈尔數(shù)為(wèi)无量纲参數(shù)，它与旋涡发生体形状及雷诺數(shù)有关，图2所示為(wèi)圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔數(shù)与管道(dào)雷诺數(shù)的关系图。由图可(kě)見(jiàn)，在ReD=2×104～7×106范围內(nèi)，Sr可(kě)視(shì)為(wèi)常數(shù)，這(zhè)是仪表正常工(gōng)作(zuò)范围。当测量气体流量時(shí)，VSF的流量计算式為(wèi) (4)
图2 斯特劳哈尔數(shù)与雷诺數(shù)关系曲线
式中 qVn，qV--分别為(wèi)标准状态下(xià)（0oC或20oC，101.325kPa）和(hé)工(gōng)况下(xià)的体积流量，m3/h；
Pn，P--分别為(wèi)标准状态下(xià)和(hé)工(gōng)况下(xià)的绝对压力，Pa；
Tn，T--分别為(wèi)标准状态下(xià)和(hé)工(gōng)况下(xià)的熱(rè)力学温度，K；
Zn，Z--分别為(wèi)标准状态下(xià)和(hé)工(gōng)况下(xià)气体压缩系數(shù)。
由上(shàng)式可(kě)見(jiàn)，VSF输出的脉冲頻(pín)率信号不受流体物(wù)性和(hé)组分变化的影响，即仪表系數(shù)在一(yī)定雷诺數(shù)范围內(nèi)仅与旋涡发生体及管道(dào)的形状尺寸等有关。但(dàn)是作(zuò)為(wèi)流量计在物(wù)料平衡及能(néng)源计量中需检测质量流量，這(zhè)時(shí)流量计的输出信号应同時(shí)监测体积流量和(hé)流体密度，流体物(wù)性和(hé)组分对流量计量还是有直接影响的。
涡街流量计是依据卡门旋涡原理进行(xíng)封闭管道(dào)流体流量测量的新型流量计。因其具有良好的介质适应能(néng)力，无需温度压力补偿即可(kě)直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工(gōng)况体积流量，配备温度、压力传感器可(kě)测量标况体积流量和(hé)质量流量，是节流式流量计的理想替代产品。
[2013-12-3 上(shàng)午 09:11:10] | 
