超聲波煙氣流量計的原理是怎樣的
更新時間：2022-12-26 點擊次數(shù)：1492
近年來，由于電子技術(shù)的進步，超聲波煙氣流量計發(fā)展很快，且日益完善，越來越顯示出其*性。各種超聲波煙氣流量計已廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)計量和水利檢測等方面，例如，在市政行業(yè)的原水、自來水、中水、污水的計量中，超聲波煙氣流量計具有大量程比，無壓損的特點，在保證測量準(zhǔn)確度的同時提高了輸水效率；在工業(yè)冷卻循環(huán)水的計量中，超聲波煙氣流量計實現(xiàn)了在線帶壓安裝和在線標(biāo)定。
超聲波煙氣流量計是工業(yè)的插入式超聲波風(fēng)速/風(fēng)量計。其測量原理為流體超聲波現(xiàn)象。當(dāng)流動介質(zhì)經(jīng)過障礙物時，流體中就會產(chǎn)生漩渦，而漩渦的產(chǎn)生頻率是與流體的流速有一定關(guān)系的。流體中產(chǎn)生的漩渦可以通過插入式超聲波探測到，即使是低速的流體，其產(chǎn)生的漩渦也能被探測到。因此，比起其他測量手段，這種方法可以獲得更高的探測精度。
超聲波煙氣流量計的原理：
渦旋的頻率f與流體的流速v成正比，與渦旋發(fā)生體的正面寬度d成反比，可用公式表示為：f=Sr×v/d其中St為斯特勞哈爾數(shù)，在正常工作條件下為常數(shù)。由此得出v=f×d/Sr因此，只需通過超聲波來檢測檢測渦街頻率f即可以計算出氣體流速。對圓柱繞流，渦街的每個單渦的頻率f與繞流速度v成正比，與圓柱體直徑d成反比，Sr是斯特勞哈爾數(shù)，它主要與雷諾數(shù)有關(guān)。當(dāng)雷諾數(shù)為300～3×10^5時，Sr近似于常數(shù)值(0.21)；當(dāng)雷諾數(shù)為3×10^5～3×10^6時，有規(guī)則的渦街便不再存在；當(dāng)雷諾數(shù)大于3×10^6時，卡門渦街又會出現(xiàn)，這時Sr約為0.27。出現(xiàn)渦街時，流體對物體會產(chǎn)生一個周期性的交變橫向作用力。如果力的頻率與物體的固有頻率相接近，就會引起共振，甚至使物體損壞。但是利用卡門渦街的這種周期的、交替變化的性質(zhì)，可制成流量計，通過測量渦流的脫落頻率來確定流體的速度。獲取渦街穩(wěn)定的渦街頻率是準(zhǔn)確測量的基礎(chǔ)，因此提出超聲波原理測量頻率。
