超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)的原理是怎(zen)樣(yang)的(de)
更新時(shí)間(jian):2022-12-26 點(diǎn)(dian)擊次數(shù)(shu):1518
近(jin)年來(lai),由(you)於電(dian)子(zi)技術(shù)(shu)的(de)進(jìn)(jin)步(bu),超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)發(fā)(fa)展(zhan)很快,且(qie)日益(yi)完(wan)善(shan),越來(lai)越顯(xian)示(shi)出(chu)其(qi)*性(xing)。各種(zhong)超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)已廣泛應(yīng)(ying)用於工(gong)業(yè)(ye)生產(chǎn)(chan)、商業(yè)(ye)計(jì)量和(he)水(shui)利檢測(ce)等方(fang)面,例如,在(zai)市(shi)政行(xing)業(yè)(ye)的(de)原(yuan)水(shui)、自來(lai)水(shui)、中(zhong)水(shui)、汙水(shui)的計(jì)量中(zhong),超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)具(ju)有大量(liang)程(cheng)比(bi),無(wu)壓損的(de)特(te)點(diǎn)(dian),在(zai)保(bao)證(zheng)測(ce)量準(zhǔn)(zhun)確(que)度(du)的同(tong)時(shí)提(ti)高(gao)了(le)輸水(shui)效率;在(zai)工(gong)業(yè)(ye)冷(leng)卻(que)循環(huán)水(shui)的計(jì)量中(zhong),超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)實(shí)(shi)現(xiàn)了(le)在(zai)線(xian)帶(dai)壓安裝(zhuang)和(he)在(zai)線(xian)標(biāo)定。
超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)是工(gong)業(yè)(ye)的(de)插入(ru)式(shi)超聲波(bo)風(fēng)速(su)/風(fēng)(feng)量(liang)計(jì)。其(qi)測(ce)量原(yuan)理為流(liu)體超聲波(bo)現(xiàn)象(xiang)。當(dāng)流(liu)動(dòng)(dong)介(jie)質(zhì)經(jīng)(jing)過障礙(ai)物(wu)時(shí),流(liu)體中(zhong)就(jiu)會(huì)(hui)產(chǎn)(chan)生漩渦(wo),而(er)漩渦的(de)產(chǎn)(chan)生頻率是與(yu)流(liu)體的(de)流(liu)速(su)有壹定關(guān)(guan)系的(de)。流(liu)體中(zhong)產(chǎn)(chan)生的漩(xuan)渦(wo)可以通(tong)過插入(ru)式(shi)超聲波(bo)探測(ce)到,即(ji)使是低速的流(liu)體,其(qi)產(chǎn)(chan)生的漩(xuan)渦(wo)也能被探測(ce)到。因(yin)此,比(bi)起(qi)其(qi)他測(ce)量手(shou)段,這(zhe)種(zhong)方法(fa)可(ke)以(yi)獲得(de)更高(gao)的(de)探測(ce)精度(du)。
超聲波(bo)煙氣(qi)流(liu)量(liang)計(jì)的原理:
渦旋(xuan)的頻率f與流(liu)體的(de)流(liu)速(su)v成正比(bi),與(yu)渦(wo)旋(xuan)發(fā)(fa)生體的(de)正面寬(kuan)度(du)d成反(fan)比(bi),可(ke)用公式(shi)表示(shi)為:f=Sr×v/d其(qi)中(zhong)St為斯(si)特(te)勞(lao)哈(ha)爾數(shù),在(zai)正常(chang)工(gong)作條(tiao)件(jian)下為常(chang)數(shù)。由(you)此得(de)出(chu)v=f×d/Sr因(yin)此,只(zhi)需通(tong)過超聲波(bo)來(lai)檢測(ce)檢測(ce)渦街(jie)頻率f即(ji)可以(yi)計(jì)算出(chu)氣(qi)體流(liu)速(su)。對(duì)(dui)圓(yuan)柱繞流(liu),渦(wo)街(jie)的(de)每(mei)個(gè)(ge)單渦(wo)的(de)頻率f與繞流(liu)速(su)度(du)v成正比(bi),與(yu)圓(yuan)柱體直(zhi)徑(jing)d成反(fan)比(bi),Sr是斯(si)特(te)勞(lao)哈(ha)爾數(shù),它主要(yao)與雷諾(nuo)數(shù)(shu)有關(guān)。當(dāng)雷諾(nuo)數(shù)(shu)為300~3×10^5時(shí),Sr近(jin)似於常(chang)數(shù)值(zhi)(0.21);當(dāng)雷諾(nuo)數(shù)(shu)為3×10^5~3×10^6時(shí),有規(guī)(gui)則(ze)的(de)渦(wo)街便不再(zai)存在(zai);當(dāng)雷諾(nuo)數(shù)(shu)大(da)於3×10^6時(shí),卡門渦(wo)街(jie)又(you)會(huì)出(chu)現(xiàn),這(zhe)時(shí)Sr約為0.27。出(chu)現(xiàn)渦(wo)街(jie)時(shí),流(liu)體對(duì)(dui)物(wu)體會(huì)(hui)產(chǎn)(chan)生壹個(gè)(ge)周(zhou)期性(xing)的交(jiao)變橫向(xiang)作用力。如(ru)果力的(de)頻率與物(wu)體的(de)固(gu)有頻率相(xiang)接近(jin),就會(huì)(hui)引(yin)起共振(zhen),甚至使物(wu)體損壞(huai)。但是利用卡門渦(wo)街(jie)的(de)這種周(zhou)期的、交(jiao)替(ti)變化的(de)性(xing)質(zhì),可(ke)制成流(liu)量(liang)計(jì),通(tong)過測(ce)量渦(wo)流(liu)的(de)脫落(luo)頻率來(lai)確(que)定流(liu)體的(de)速(su)度(du)。獲取渦街穩(wěn)定的(de)渦街頻率是準(zhǔn)(zhun)確(que)測(ce)量的(de)基礎(chǔ),因(yin)此提(ti)出(chu)超聲波(bo)原理測(ce)量頻率。