산업 생산 시스템에서 흐름 측정은 생산 안정성, 제품 품질 및 비용 통제를 보장하는 핵심 연결 고리입니다.석유화학 분야의 원료 및 제품의 정확한 운송인지, 에너지 산업의 전력 생산 효율에 대한 증기와 물의 흐름의 직접적인 영향, 또는 환경 보호 산업의 폐수 및 폐가스 배출 모니터링,흐름 데이터의 정확성은 생산 프로세스의 작동 품질을 직접 결정합니다..
다양한 흐름 측정 장비 중, 소용돌이 흐름 미터는 독특한 기술적 장점으로 인해 산업 흐름 측정의 핵심 장비가되었습니다.그들은 다양한 분야에서 산업 시나리오에서 널리 사용되며 생산 작업에 중요한 데이터 지원을 제공합니다.다음 기사에서는 소용돌이 흐름 측정기의 작동 원칙, 기술적 특성, 사용 사양 및 응용 시나리오에 대한 자세한 분석을 수행합니다.효율적인 측정의 기술적 본질을 밝히는.

소용돌이 흐름 측정기의 작동은 유체역학에서 카만 소용돌이 거리 현상을 기반으로합니다.액체가 특정 속도로 흐름 미터의 내장 된 소용돌이 발생기 (일반적으로 비 편성 된 블러프 몸) 를 통해 흐르면, 플라프 몸의 양쪽에 순환 회전 소용돌이가 형성됩니다. 유체 점성과 관성의 영향으로 인해.이 소용돌이들은 상류에서 반대 방향으로 회전하는 두 개의 규칙적인 소용돌이 행을 형성합니다"카만 버텍스 스트리트"로 알려져 있습니다.
이 현상이 형성되는 것은 경계층 분리와 유체의 안정성 사이의 상호작용의 불가피한 결과입니다.그 표면에 경계층이 형성됩니다.유체가 흐르면서 경계층은 바위 몸의 특정 위치에서 분리되어 독립적인 소용돌이를 형성하고 차례로 하류를 흘리며 결국 카만 소용돌이 거리를 형성합니다..
카만 회전 거리 현상의 핵심 법칙은 회전 분비 빈도가 유체의 속도와 상관관계가 있다는 것입니다.더 많은 소용돌이 시간 단위 당 블러프 몸의 양쪽에서 흘리는, 그리고 더 높은 소용돌이 분출 주파수. 정확하게이 주파수를 측정함으로써, 유체 속도는 역으로 계산 될 수 있습니다.
위의 관계는 다음과 같은 공식으로 수치적으로 설명됩니다.f = StV/d수식에서:
- f소용돌이 발생기의 한쪽에 있는 카만 소용돌이 주파수 (단위: Hz) 로 소용돌이 분출 속도를 나타냅니다.
- V중심 측정 매개 변수인 평균 유체 속도 (단위: m/s)
- d둥근 돌기 생성기의 너비 (단위: m), 블러프 몸의 주요 기하학적 매개 변수
- St특정 레이놀즈 숫자 (Re) 범위 내에서 일정하게 유지되는 스트루할 숫자 (차원 없는) 이다.
기존의 소용돌이 흐름 미터에서 Re가 102~105 범위에서 St의 값은 대략 0.2이 범위 내에서, 만약 소용돌이 주파수가f그리고 소용돌이 발생기의 너비d알다시피, 유체의 속도는V수식을 통해 도출될 수 있습니다.
유체의 속도를 얻은 후V, 부피 흐름 속도 또는 질량 흐름 속도는 파이프 라인의 가로 면과 결합하여 추가로 계산 할 수 있습니다.
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용량 흐름 비율 계산: 파이프 라인의 가로 면적이A(단위: m2), 부피 흐름 속도를 계산하는 공식Qv(단위: m3/s) 는Qv = V×A이 공식은 흐름 속도가 일정할 때 파이프 라인의 가로 면적이 커질수록 시간 단위 당 통과하는 유체의 부피가 커질 것을 나타냅니다.파이프 라인의 가로 면적이 일정할 때, 흐름 속도가 높을수록 부피 흐름 속도가 커집니다.
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질량 흐름 속도 계산: 질량 유동량 측정이 필요한 시나리오에서, 부피 유동량은 유체 밀도에 곱됩니다.ρ(단위: kg/m3)Qm = Qv×ρ = V×A×ρ(Qm 단위: kg/s)
위의 계산을 통해 소용돌이 흐름 미터는 소용돌이 분출 주파수 신호를 산업 생산에 필요한 흐름 데이터로 변환 할 수 있습니다.생산 모니터링 및 최적화를 위한 데이터 지원.