يتم قياس تدفق محول تدفق الدوامة وفقًا لمبدأ Karman Vortices. عندما يتم وضع جسم خدعة عموديًا في الأنبوب ، حيث يتدفق السائل حول جسم الخدعة ، سيتم إنشاء أعمدة دوامة منتظمة بالتناوب على كل جانب من جسم الخدعة (كما هو موضح في الشكل 1) ، تُعرف هذه الدوامات باسم "Karman Vortices". يسمى جزء المقاومة الذي يزيل الدوامات بـ "جسد الخداع". يرتبط تكرار تساقط الدوامات بسرعة السائل. معبرا عنها بالصيغة على النحو التالي:
في هذا الصدد : تواتر تساقط دوامات كرمان
الأب ---- رقم ستروهال
U ---- متوسط السرعة في الأنبوب
د ---- عرض وجه تدفق الجسم خدعة
m ---- نسبة مجموع مساحة التدفق على كلا الجانبين ومساحة قسم الأنبوب
U1 ---- متوسط السرعة على جانبي جسم الخدعة
في ذلك : D ---- القطر الداخلي للأنبوب
d ---- عرض وجه تدفق جسم الخدعة (الوحدة: مم)
رسم بياني 1
رقم ستروهال مرتبط بشكل الجسم الخادع ورقم رينولدز (كما هو موضح في الرسم البياني 2). من الرسم البياني ، يكون Sr ثابتًا بشكل أساسي عندما يكون نطاق رقم رينولدز ~.
الرسم البياني 2
qformula التدفق الحجمي اللحظي على النحو التالي:
صيغة عامل المتر K على النحو التالي:
إلى : q ---- معدل التدفق الحجمي من خلال محول الطاقة (الوحدة: m3 / s)
f ---- تردد الدوامات (الوحدة: هرتز)
ك ---- متر عامل محول تدفق دوامة (الوحدة: م)
U ---- متوسط السرعة في الأنبوب (الوحدة: م / ث)
يوضح الرسم البياني 2 أن معدل التدفق الحجمي لمقياس التدفق الدوامي يتناسب مع تردد الدوامات. يرتبط عامل المقياس K فقط بالمعامل الهندسي لجسم الخدعة ، ولا يرتبط بالطابع المادي للسوائل والمكونات.
الصيغة المشتركة لمقياس التدفق الدوامي في المشروع على النحو التالي:
في ما يلي: f ---- إطلاق تردد Karman Vortices (الوحدة: هرتز)
q ---- معدل التدفق الحجمي (الوحدة: m3 / h)
إدخال رقم ستروهال الأب:
رقم Strouhal هو عامل مهم للغاية في Vortex Flow Transducer. في نطاق معين لرقم رينولدز ، يقترب رقم ستروهال من الثابت. في نطاق المنطقة المستقيمة من Sr≈0.17 في المنحنى (كما هو موضح في الرسم البياني 2) ، يتناسب تواتر تساقط الدوامات مع السرعة ، طالما تم اكتشاف التردد (f) ، سيتم الحصول على السرعة (v) وسيتم الحصول على معدل التدفق الحجمي وفقًا لـ v. عندما يتدفق السائل في خط الأنابيب ويكون رقم رينولدز بين ~ ، يُنظر إلى رقم ستروهال على أنه ثابت ، مما يضمن دقة نطاق القياس. إذا كان خارج نطاق رقم رينولدز أعلاه ، سيزداد الأب مع انخفاض أو زيادة رقم رينولدز ، سيحدث اللاخطي. عندما ينخفض عدد رينولدز من إلى ، على الرغم من تساقط الدوامات ، ستنخفض دقة القياس بسبب اللاخطية. لذا فإن رقم رينولدز سيشار إليه على أنه نطاق قياس محول تدفق الطاقة الدوامة.