涡街流量计内部结构图是如何工作的?

涡街流量计,作为一种广泛应用于工业领域的流量测量仪表,因其结构简单、安装方便、精度高、维护成本低等优点,在国内外得到了广泛的应用。本文将详细介绍涡街流量计的内部结构及其工作原理。

一、涡街流量计的内部结构

涡街流量计主要由传感器、转换器和显示仪表三部分组成。

  1. 传感器

传感器是涡街流量计的核心部件,其主要功能是将流体的流量转换为电信号。传感器内部结构主要包括以下几个部分:

(1)涡街发生体:涡街发生体是产生涡街的部件,通常采用圆柱形或三角形结构。当流体流经涡街发生体时,在发生体下游产生一系列交替的涡街。

(2)涡街检测器:涡街检测器用于检测涡街的振动频率。常见的涡街检测器有压电式、磁电式和光电式等。其中,压电式涡街检测器应用最为广泛。

(3)信号放大器:信号放大器用于将涡街检测器输出的微弱信号进行放大,以便后续处理。


  1. 转换器

转换器的作用是将传感器输出的电信号转换为流量信号。转换器内部结构主要包括以下几个部分:

(1)频率/电压转换器:频率/电压转换器将涡街检测器输出的频率信号转换为电压信号。

(2)滤波器:滤波器用于滤除噪声,提高信号质量。

(3)微处理器:微处理器对滤波后的信号进行处理,计算出流量值。


  1. 显示仪表

显示仪表用于显示流量计的测量结果。常见的显示仪表有模拟仪表和数字仪表两种。数字仪表具有显示清晰、操作方便等优点,应用更为广泛。

二、涡街流量计的工作原理

涡街流量计的工作原理基于卡门涡街效应。当流体流经涡街发生体时,在发生体下游产生一系列交替的涡街。这些涡街的振动频率与流体的流速成正比。具体来说,涡街流量计的工作原理如下:

  1. 涡街发生体产生涡街:当流体流经涡街发生体时,由于发生体两侧的流速不同,导致流体在发生体下游产生一系列交替的涡街。

  2. 涡街检测器检测涡街频率:涡街检测器将涡街的振动频率转换为电信号。

  3. 信号放大器放大信号:信号放大器将涡街检测器输出的微弱信号进行放大。

  4. 频率/电压转换器转换信号:频率/电压转换器将涡街检测器输出的频率信号转换为电压信号。

  5. 滤波器滤除噪声:滤波器滤除噪声,提高信号质量。

  6. 微处理器处理信号:微处理器对滤波后的信号进行处理,计算出流量值。

  7. 显示仪表显示流量值:显示仪表将流量计的测量结果显示出来。

三、涡街流量计的应用

涡街流量计具有结构简单、安装方便、精度高、维护成本低等优点,广泛应用于以下领域:

  1. 化工行业:用于测量石油、天然气、化学品等流体的流量。

  2. 水利行业:用于测量河流、湖泊、水库等水体的流量。

  3. 能源行业:用于测量电力、热力等能源的流量。

  4. 环保行业:用于监测污染物排放的流量。

  5. 矿山行业:用于测量矿浆、尾矿等流体的流量。

总之,涡街流量计作为一种先进的流量测量仪表,在工业领域具有广泛的应用前景。了解涡街流量计的内部结构和工作原理,有助于更好地应用和维护涡街流量计,提高测量精度和可靠性。

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