涡街流量计工作原理

在流体中插入一物体时，流体流动受到影响，在障碍物的两侧就会交替地分离释放出两串旋涡，在下游形成互相平行的两个旋涡流，称为卡门涡街。障碍物就是旋涡发生体，它可以是三棱柱体，或者圆柱体。

旋涡的回旋方向，因所在旋涡流的不同而不同，，如图所示，在上边的一列旋涡流为顺时针方向旋转，在下边的一列则作逆时针旋转。由于旋涡之间相互作用，其旋涡流一般是不稳定的。但是理论和实验证明，当满足参数h/l=0.281（h为卡门涡街列的间隔，l为同列中旋涡的间隔）时，涡街是稳定的，并且单侧旋涡的分离释放频率f与流体流速v、旋涡发生体宽度d（三棱柱时为底宽，圆柱时为直径）的关系符合下式：

f=St*v/d

式中：St-斯特劳哈尔系数

St是雷诺数Re的函数，当Re=500～150000时，St=0.16（对三棱柱体）和St=0.2（对圆柱体）。在工业中检测的流速，实际上几乎都不超出这个范围。

由上式可见，旋涡的分离频率f只决定于介质流速和和旋涡发生体宽度之比，而不受温度、密度和粘度等影响，因此，对f进行检测，可以得到介质流速v，并由此求得介质的体积流量。

涡街流量计的优点

1.1　涡街流量计测量元件结构简单，性能可靠，使用寿命长，维护量小。

1.2　涡街流量计测量范围宽，量程比一般能达到1：10。

1.3　涡街流量计的体积流量不受被测流体压力、温度、密度或粘度等热工参数的影响，一般不需单独标定，可测量液体、气体和蒸汽的流量。

1.4　涡街流量内计无可动部件，也没有阻碍流体流动的节流部件，因而造成的压力损失小。

1.5　涡街流量计精度较高，可达1.0%。

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