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旋渦流量計(jì)的概述
在特定的流動(dòng)條件下，一部分流體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為流體振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與流速（流量）有確定的比例關(guān)系，依據(jù)這種原理工作的流量計(jì)稱(chēng)為流體振動(dòng)流量計(jì)。目前流體振動(dòng)流量計(jì)有三類(lèi)：渦街流量計(jì)、旋進(jìn)（旋渦進(jìn)動(dòng)）流量計(jì)和射流流量計(jì)。流體振動(dòng)流量計(jì)具有以下一些特點(diǎn)：
1）輸出為脈沖頻率，其頻率與被測(cè)流體的實(shí)際體積流量成正比，它不受流體組分、密度、壓力、溫度的影響；
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2）測(cè)量范圍寬，一般范圍度可達(dá)10：1以上；
3）準(zhǔn)確度為中上水平；
4）無(wú)可動(dòng)部件可靠性高；
5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，安裝方便，維護(hù)費(fèi)較低；
6）應(yīng)用范圍廣泛，可適用液體、氣體和蒸氣。
本文僅介紹渦街流量汁（以下簡(jiǎn)稱(chēng)流量計(jì)）。
在流體中安放一根（或多根）非流線型阻流體，流體在阻流體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則的旋渦，在一定的流量范圍內(nèi)旋渦分離頻率正比于管道內(nèi)的平均流速，通過(guò)采用各種形式的檢測(cè)元件測(cè)出旋渦頻率就可以推算出流體的流量。
早在1878年斯特勞哈爾就發(fā)表了關(guān)于流體振動(dòng)頻率與流速關(guān)系的文章，斯特勞哈爾數(shù)就是表示旋渦頻率與阻流體特征尺寸，流速關(guān)系的相似準(zhǔn)則。人們?cè)缙趯?duì)渦街的研究主要是防災(zāi)的目的，如鍋爐及換熱器鋼管固有頻率與流體渦街頻率合拍將產(chǎn)生共振而破壞設(shè)備。渦街流體振動(dòng)現(xiàn)象用于測(cè)量研究始于20世紀(jì)50年代，如風(fēng)速計(jì)和船速計(jì)等。60年代末開(kāi)始研制封閉管道流量計(jì)--渦街流量計(jì)，誕生了熱絲檢測(cè)法及熱敏檢測(cè)法流量計(jì)。70、80年代渦街流量計(jì)發(fā)展異常迅速，開(kāi)發(fā)出眾多類(lèi)型阻流體及檢測(cè)法的渦街流量計(jì)，并大量生產(chǎn)投放市場(chǎng)，像這樣在短短幾年時(shí)間內(nèi)就達(dá)到從實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)到批量生產(chǎn)過(guò)程的流量計(jì)。
我國(guó)的渦街流量計(jì)生產(chǎn)亦有飛速發(fā)展，全國(guó)生產(chǎn)廠達(dá)數(shù)十家，這種生產(chǎn)熱潮國(guó)外亦未曾有過(guò)。應(yīng)該看到，渦街流量計(jì)尚屬發(fā)展中的流量計(jì)，無(wú)論其理論基礎(chǔ)或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)尚較差。至今較基本的流量方程經(jīng)常引用卡曼渦街理論，而此理論及其一些定量關(guān)系是卡曼在氣體風(fēng)洞（均勻流場(chǎng)）中實(shí)驗(yàn)得出的，它與封閉管道中具有三維不均勻流場(chǎng)其旋渦分離的規(guī)律是不一樣的。至于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)更是需要通過(guò)長(zhǎng)期應(yīng)用才能積累。一般流量計(jì)出廠校驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室參考條件下進(jìn)行的，在現(xiàn)場(chǎng)偏離這些條件不可避免。工作條件的偏離到底會(huì)帶來(lái)多大的附加誤差至今在標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)廠資料中尚不明確。這些都說(shuō)明流量計(jì)的迅速發(fā)展需求基礎(chǔ)研究工作一定要跟上，否則在實(shí)用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些預(yù)料不到的問(wèn)題，這就是用戶(hù)對(duì)渦街流量計(jì)存在一些疑慮的原因，它需探索解決。
渦街流量計(jì)已躋身通用流量計(jì)之列，無(wú)論國(guó)內(nèi)外皆已開(kāi)發(fā)出多品種。全系列、規(guī)格齊全的產(chǎn)品，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化工作亦很重視，流量計(jì)存在一些問(wèn)題是發(fā)展中的正?，F(xiàn)象。
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