射流流量计的工作原理
射流流量计的测量原理是利用流体的附壁效应,又称康达效应(CoandaEffect),如图1.即当流体与它流过的物体表面之间存在表面摩擦时,流体的流速会减慢,只要物体表面的曲率不是太大,流速的减缓会导致流体被吸附在物体表面上流动,使得流体离开本来的流动方向,变为随着凸出的物体表面流动。
图1 附壁效应
射流流量计正是利用特殊的内部结构使得流体经过喷嘴形成射流后,附着在顺流件壁面上,通过控制流体的反馈,可使流体在两个反馈通道内来回切换产生振荡,振荡频率与流速呈一定的比例关系。在振荡腔结构参数确定的情况下,只要测得流体的振荡频率就可获得流量值[8-10],射流流量计的工作原理示意图,如图2,射流喷嘴射出的主射流,由于附壁效应而附在其中一个顺流件的壁面上,从同侧的那个出口流道流出,与此同时,出口的阻力又迫使部分流体进入反馈回路;当反馈流体垂直作用于主射流时,主射流随之发生切换而附在另一个顺流件的壁面上,在另一个回路中重复上面的反馈过程,如此循环往复,主射流在顺流件之间来回振荡,因而,反馈回路中的流体也以相同的频率振荡,而此频率的大小与入口处的流速相关联。
1—射流喷嘴;2—顺流件1;3—顺流件2;4—分流劈
图2 射流流量计的结构和工作过程示意图