涡街空气流量计工作原理
概述
涡街空气流量计是一种常用于测量气体流量的仪器。它基于涡街效应原理,通过测量气体流经涡街传感器时产生的涡街频率变化来计算气体的流量。本文将详细介绍涡街空气流量计的工作原理以及其应用领域。
涡街效应原理
涡街效应*早由大流量计仪器公司的Kármán与Taylor在1910年左右提出。该效应是指当气体流经一个有固定结构的物体时,在物体后面形成一个交替脱落的涡街。这种涡街的脱落频率与流体速度之间存在着一定的关系。
涡街传感器
涡街空气流量计采用的核心部件是涡街传感器。传感器主要由一个金属或者塑料的涡街片构成,涡街片中有许多细小的孔,使得气体能够流经。当气体流经传感器时,会在传感器表面形成一列涡街,其频率与流体速度成正比。在传感器两侧安装有感应线圈,用于检测涡街的频率变化。
工作原理
涡街空气流量计的工作原理十分简单。当气体流经传感器时,会在涡街传感器表面形成一列定期脱落的涡街。这些涡街会引起一个压力脉动,进而激励传感器两侧的感应线圈。感应线圈会产生一个由涡街频率变化引起的电压信号。通过测量这个电压信号的变化,就可以计算出气体的流量。
计算流量的原理基于涡街频率与流体速度之间的线性关系。根据Kármán与Taylor的实验结果,涡街频率f与平均流体速度V之间的关系可以表示为:
f = K * V
其中,K是一个常数。通过测量涡街频率的变化,可以得到流体的平均速度,从而计算出流量。
应用领域
涡街空气流量计具有**的应用领域。它在工业自动化、环境监测、燃气表计量等领域都起着重要的作用。
在工业自动化领域,涡街空气流量计常用于测量各种气体的流量,如空气、氮气、氧气等。它可以准确地测量气体的流速和流量,提供可靠的数据支持,用于工艺控制和优化。
在环境监测中,涡街空气流量计可以用来测量大气中的气体流动情况。例如,在大气污染监测中,可以使用涡街空气流量计来监测大气中悬浮颗粒物的排放情况,从而评估空气质量。
此外,涡街空气流量计还**应用于燃气表计量领域。它可以准确测量燃气的流量,用于计量燃气的消耗量。
总结
涡街空气流量计采用涡街效应原理,通过测量涡街频率变化来计算气体的流量。其工作原理简单而可靠,被**应用于工业自动化、环境监测、燃气表计量等领域。随着科技的不断发展,涡街空气流量计将进一步提升其测量精度和适应性,为各行各业提供更加可靠的流量测量解决方案。