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通用數(shù)字渦街流量儀表
上海潤思機械電子科技有限公司
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也增強,并且研究表明旋渦力度的大小與旋渦頻率的平方成正比增長。如下圖所示,旋渦列在發(fā)生體下游非對稱地排列。設旋渦的發(fā)生為f ,被測介質來流平均流速為,旋渦發(fā)生體迎流面寬度為d ,表體通徑為D ,既可得到關系式:       式中:Sr 斯特羅哈爾數(shù)

                

為了得到旋渦的頻率從而計算出流體流量,需要使用傳感器來測量。目前,渦街流量計使用的檢測元件有熱敏電阻、應變片、壓電晶體、差動電容、超聲波等。其中,壓電式探頭因其靈敏度高、加工工藝簡單、成本低廉廣泛應用于渦街生產中。壓電式探頭是將壓電晶體片作為敏感元件封裝在外形為懸臂梁式結構傳感器外殼中,其結構及原理決定了壓電式渦街傳感器為加速度型傳感器(或應力式傳感器),即傳感器信號強度與渦街漩渦力成正比。研究證明,傳感器信號強度與介質的密度和流速的平方成正比,并且與三角柱的寬度也成正比。數(shù)字式渦街放大板就是針對壓電探頭的此種特性來設計的,其宗旨就是最大范圍的提高渦街性能。

一、 數(shù)字式渦街與傳統(tǒng)模擬渦街相比的優(yōu)越性

從渦街的原理可知壓電陶瓷式渦街探頭屬于振動加速度傳感器,可以感受由渦街三角柱產生的渦流振動信號。壓電晶體是將一定的力轉換為電荷量,且電荷量的多少與作用力的大小是成正比的,即作用力越大,產生的電荷量也越多,反之亦然。

我們知道,現(xiàn)代物理學中力與加速度的關系為:F=m·a,從此公式可以得知,壓電晶體產生的電荷量與加速度是成正比的。這也與物理學中的一個說法也是一致的,即有力就有加速度。進而,根據能量守恒原理,此力(或加速度)被轉換為一振動信號。這點是壓電探頭的原理,但是據此而出的渦街電路是有問題

 

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