Việc đo lưu lượng của bộ chuyển đổi dòng xoáy là theo nguyên tắc của Karman Vortices. Khi một cơ thể vô tội vạ được đặt thẳng đứng trong đường ống, vì chất lỏng chảy xung quanh cơ thể vô tội vạ, các cột xoáy thông thường sẽ được tạo ra xen kẽ ở mỗi bên của cơ thể vô tội vạ (như Hình 1), các sắc lệnh này được gọi là Vortices Vortices. Phần kháng cự làm biến đổi các xoáy được đặt tên là cơ thể bluff. Tần số của sự biến đổi xoáy có liên quan đến vận tốc của chất lỏng. Thể hiện bằng công thức như sau:
Do đó : f ---- tần số của Karman Vortices rơi
Số ---- Strouhal
U ---- vận tốc trung bình trong đường ống
d ---- chiều rộng của khuôn mặt vô tội vạ
m ---- tỷ lệ của tổng diện tích dòng chảy ở cả hai bên và diện tích phần ống đo
U1 ---- vận tốc trung bình ở hai bên cơ thể vô tội vạ
Có : D ---- đường kính trong của ống
d ---- chiều rộng của khuôn mặt thổi vào cơ thể (đơn vị: mm)
Hình 1
Số Strouhal có liên quan đến hình dạng của cơ thể vô tội vạ và số Reynold (hiển thị như biểu đồ 2). Từ biểu đồ, Sr về cơ bản là không đổi khi phạm vi số Reynold là ~.
Biểu đồ 2
Dòng chảy thể tích tức thời qformula như sau:
Công thức hệ số K như sau:
Do đó : q ---- lưu lượng thể tích qua bộ chuyển đổi dòng chảy (đơn vị: m3 / s)
f ---- tần số xoáy (đơn vị: Hz)
k ---- hệ số của bộ chuyển đổi dòng xoáy (đơn vị: m)
U ---- vận tốc trung bình trong đường ống (đơn vị: m / s)
Biểu đồ 2 cho thấy lưu lượng thể tích của máy đo lưu lượng dòng xoáy tỷ lệ với tần số dòng xoáy. Yếu tố đồng hồ K chỉ liên quan đến thông số hình học của cơ thể vô tội vạ, không liên quan đến đặc tính vật lý của chất lỏng và thành phần.
Công thức chung của lưu lượng kế xoáy trong dự án như sau:
Do đó: f ---- tần số phát hành của Karman Vortices (đơn vị: Hz)
q ---- lưu lượng thể tích (đơn vị: m3 / h)
Việc giới thiệu số Strouhal Sr:
Số lượng Strouhal là một yếu tố rất quan trọng trong Bộ chuyển đổi dòng xoáy. Trong phạm vi nhất định của số Reynold, số Strouhal tiếp cận hằng số. Trong phạm vi vùng thẳng của Sr≈0,17 trong đường cong (hiển thị như biểu đồ 2), tần số của các xoáy biến đổi tỷ lệ với vận tốc, miễn là tần số (f) được phát hiện, vận tốc (v) sẽ được lấy, và lưu lượng thể tích sẽ được lấy theo v. Khi chất lỏng chảy trong đường ống và số Reynold nằm trong khoảng ~, số Strouhal được xem là hằng số, có thể đảm bảo độ chính xác của phạm vi đo. Nếu nằm ngoài phạm vi số Reynold ở trên, Sr sẽ tăng khi số Reynold giảm hoặc tăng, sự phi tuyến tính sẽ xảy ra. Khi số Reynold giảm từ đến, mặc dù các xoáy bị giảm, độ chính xác của phép đo sẽ bị giảm, vì tính phi tuyến. Vì vậy, số Reynold ~ sẽ được gọi là phạm vi đo của bộ chuyển đổi dòng Vortex.
