渦街流量計的計算公式介紹
發布時間：2023-04-25 23:20:23來源：hseauto.cn來源：..
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1.1質量流量計算公式
渦街流量計是根據旋渦脫離旋渦發生體的頻率與流量之間的關系來測量流量的儀表，根據卡門渦街原理，旋渦頻率「與管道內平均流速v有如下關系：
f=St×v/d （1）
式中：St是斯特勞哈爾數，d是旋渦發生體的特征寬度。
由上式可見f與管流流速成正比。由上式可得被測流體的瞬時流量和質量流量公式：
Q=πr2×v=πr2fd/St （2）
M=Q×ρ=πr2×v×ρ=πr2ρfd/St （3）
式中：M為質量流量；r為管道內徑；ρ為流體的密度。
通過在氣體標定裝置或水的標定裝置上檢定可以獲得儀表系數K，K是單位工況體積介質流過流量計時產生的脈沖數（即旋渦個數），即一個脈沖反過來代表多少工況體積的流體介質。
K=f/Q （4）
由上式可得：
M=Q×ρ=fρ/K （5）
交替產生的旋渦數通過壓電元件檢測出頻率f，經電子線路檢測后輸出到儀表單片機進行運算處理并顯示流體流量。
1.2溫度壓力補償
對于使用渦街流量計測量流體體積流量，在其測量范圍內，這種體積流量不受流體溫度、壓力、密度、粘度、成分等性質變化所影響，因而是準確的，不需要任何溫度、壓力補償。
但在實際生產中，一般測量蒸汽流量時習慣上以質量流量作為結算方式，單位用kg/h或t/h表示。所以上述體積流量Q需要引入蒸汽密度p（P，T）參數進行折算：
M（P，T）=Q·ρ（P，T） （6）
而蒸汽密度ρ是直接受到蒸汽工作狀態如溫度T、壓力P等影響的，例如溫度為190℃的蒸汽，當壓力由1.1MPa上升到1.2MPa時，其密度約增大了10%，如表1所示。可見，蒸汽性質變化或操作條件波動時會產生一定的附加誤差。因此在體積流量檢測的同時還要進行溫度壓力的檢測，也即通過T、P對ρ進行實時補償以消除系統的附加誤差，保證最終需要的檢測結果即質量流量的準確性，而這些補償運算工作均在流量積算儀中自動完成。所以，應用渦街流量計測量蒸汽流量時，溫度壓力補償是很有必要的。
在本測量系統中，蒸汽的體積流量Q壓力P和溫度T分別通過渦街流量計、壓力變送器和熱電阻（Pt100）的檢測而轉換為脈沖、4mA~20mADC和電阻值信號，并同時輸入現場的智能流量積算儀進行運算和顯示，其讀數即為補償后的蒸汽質量流量M。
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