涡街流量计工作原理

涡街流量计又称卡门旋涡流量计，它是流体自然振荡的原理制成的一种旋涡分离型流量计。当流体以足够大的流速流过柱状物体时，在柱状物体的后面，沿两条平行直线上产生整齐排列、转向相反的涡列，称为“卡门涡街现象”，如图1所示。涡列的个数即涡街频率和流体的流速成正比，可用下列式表示：

 

式中：F：旋涡频率；V：管道内平均流速；d：柱状体迎流面宽度；D：管道内径；St：斯特劳哈尔数；m：即为π。

 

    当旋涡在柱体两侧产生时，柱体受到与流向垂直的交变升力的作用，升力的变化频率就是旋涡频率，利用埋设在柱体内的压电元件检测此升力的变化，将其转换为频率信号送入放大器，由放大器进行放大和整形，得到此频率与流速成正比的方波信号。由上式可见，通过测量涡街频率就可算出流速V，进而求出体积流量。