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壓縮空氣流量計(jì)的組成結(jié)構(gòu)

壓縮空氣流量計(jì)由傳感器和流量積算儀兩部分組成,如下圖所示。傳感器由旋渦發(fā)生體(阻 流體、檢測(cè)元件、殼體等部分組成。流量積算儀則包括信號(hào)處理電路(由前置放大器、濾波 整形電路組成)、微處理器、A/D 轉(zhuǎn)換電路、按鍵、電源、輸出接口電路、顯示、通訊電路等部分組成。 
壓縮空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖
 
壓縮空氣流量計(jì)的傳感器由旋渦發(fā)生體(阻流體)、檢測(cè)元件、殼體等部分組成。
 
1、旋渦發(fā)生體
旋渦發(fā)生體與測(cè)量管道的軸線垂直,可通過(guò)焊接在殼體內(nèi)或用密封件安裝在殼體內(nèi),其 功能就是產(chǎn)生卡門渦街。 
旋渦發(fā)生體是流量計(jì)的主要部件,它的形狀、幾何參數(shù)與壓縮空氣流量計(jì)的流量特性(儀表 系數(shù)、線性度、范圍度、重復(fù)性等)和阻力特性密切相關(guān),具有以下特點(diǎn): 
1、應(yīng)有非流線型、對(duì)稱的截面,流體通過(guò)時(shí)可產(chǎn)生均勻的旋渦,截面的邊緣鋒利能使得旋渦在發(fā)生體軸線方向上同步分離;在較寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi),有穩(wěn)定的旋渦分離點(diǎn),保持恒定 的斯特勞哈爾數(shù); 
2、可產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦街,信號(hào)的信噪比高,便于信號(hào)的檢測(cè);
3、形狀和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于加工;
4、滿足不同介質(zhì)對(duì)發(fā)生體的要求,如高溫、低溫、耐腐蝕、耐磨蝕、耐臟污等。
旋渦發(fā)生體形狀各異,種類繁多,據(jù)目前已開(kāi)發(fā)出的旋渦發(fā)生體可分為單旋渦發(fā)生體和 多旋渦發(fā)生體兩類,如下圖所示。 
單旋渦發(fā)生體
單旋渦發(fā)生體單旋渦發(fā)生體的基本形有圓柱、矩形柱、三角柱和T 型,其他形狀皆為這些基本形的變形。三角柱形旋渦發(fā)生體是應(yīng)用*廣泛的一種,如下圖所示。各尺寸之間的比例關(guān)系大致如下:
d/D=0.2~0.3;c/D=0.1~0.2;b/d=1~1.5;θ=15 
三角柱旋渦發(fā)生體為提高渦街強(qiáng)度和穩(wěn)定性,可采用多旋渦發(fā)生體,如下圖所示,不過(guò)它的應(yīng)用并不普遍。 
雙、多旋渦發(fā)生體
 
2、檢測(cè)元件
檢測(cè)元件安裝在殼體上,可采用熱敏、應(yīng)變、磁電、電容、應(yīng)力、光電、超聲等敏感元 件制作,用以檢測(cè)發(fā)生體產(chǎn)生的卡門渦街信號(hào)。其檢測(cè)方式有下面幾種形式: 
1、用設(shè)置在旋渦發(fā)生體內(nèi)的傳感器直接檢測(cè)發(fā)生體兩側(cè)壓力脈動(dòng),簡(jiǎn)稱“體內(nèi)法”;
2、旋渦發(fā)生體上開(kāi)設(shè)導(dǎo)壓孔,在導(dǎo)壓孔中安裝傳感器檢測(cè)發(fā)生體兩側(cè)差壓,簡(jiǎn)稱“導(dǎo)壓法”;
3、檢測(cè)旋渦發(fā)生體周圍交變環(huán)流,簡(jiǎn)稱“交變環(huán)流法”;
4、檢測(cè)旋渦發(fā)生體背面交變差壓,簡(jiǎn)稱“背面差壓法”;
5、檢測(cè)尾流中旋渦列,簡(jiǎn)稱“尾流法”。
 
旋渦發(fā)生體、傳感器和檢測(cè)方式一覽表