渦街流量計發(fā)生體是渦街流量計流量計的關(guān)鍵部件，它對流量計的性能起著至關(guān)重要的作用。目前渦街流量計所使用的渦街流量計發(fā)生體一般采用尖頭或鈍頭三角柱、圓柱、方柱、T型柱等柱型，雖
然可以產(chǎn)生用于檢測的卡門渦街流量計，但普遍存在低流速下渦街流量計強(qiáng)度微弱，高流速容易產(chǎn)生次漩渦的缺點。這種低速的紊流和高速的湍流造成渦街流量計分離頻率和流速不成正比，影響傳感器探頭信號的采集質(zhì)量，造成量程縮短及測量誤差。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的渦街流量計發(fā)生體普通存在的量程短、測量誤差較大等問題，提供一種能測量小流速、量程大且結(jié)構(gòu)簡單的渦街流量計發(fā)生體。
本實用新型呈對稱的三角柱結(jié)構(gòu)，其迎流面為平面，非迎流的兩對稱面為對稱的向內(nèi)凹
圓柱面。
所述的三角柱為工程塑料三角柱或金屬三角柱。
當(dāng)本實用新型用于測量氣液體流量或速度時，產(chǎn)生渦街流量計。
與現(xiàn)有的渦街流量計發(fā)生體相比，本實用新型克服了現(xiàn)有的渦街流量計發(fā)生體存在的技術(shù)缺陷，采用了整體為形變?nèi)侵慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計，其特點是非迎流的兩個對稱面采用了雙凹圓柱面的結(jié)構(gòu)，流體在兩個尖端邊界層開始分離，形成渦街流量計，因為尖端的曲率趨向無限大，邊界層的分離更早更強(qiáng)烈，更重要的是內(nèi)凹圓柱的表面很好地符合了邊界層回流的力矩方向，漩渦的形成受到發(fā)生體表面的阻礙更少，所以產(chǎn)生渦街流量計強(qiáng)度更大。本實用新型不僅在低流速(低雷諾數(shù)) 下也能產(chǎn)生強(qiáng)度較大、穩(wěn)定的渦街流量計，在高流速時渦街流量計陣列規(guī)律性好，雜漩渦少，便于傳感器
探頭的信號采集，降低電路抗干擾的設(shè)計要求，擴(kuò)展了流量計的量程；而且具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、渦街流量計產(chǎn)生強(qiáng)烈、測量效果好、適合低流速測量和便于安裝和清洗等特點，可以方便地替換現(xiàn)有的渦街流量計發(fā)生體。經(jīng)檢測，本渦街流量計發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)(St)基本穩(wěn)定在O. 16。
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例產(chǎn)生渦街流量計的原理示意圖。
圖3為本實用新型實施例用于液體流量計的安裝狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本實用新型呈對稱的三角柱結(jié)構(gòu)，其非迎流的兩對稱面1為對稱的向內(nèi)凹
圓柱面，迎流面2為平面。材料可選為工程塑料或金屬。圖2給出產(chǎn)生渦街流量計的原理示意圖，在圖2中，箭頭表示流體的流向，渦街流量計發(fā)生體3置于流量計的殼體4內(nèi)腔，傳感器探頭5設(shè) 于流量計的殼體4外，記號6為卡門渦街流量計。
當(dāng)用于測量氣液體流量或速度時產(chǎn)生渦街流量計，在圖3中檢測的是液體的流量，渦街流量計發(fā)生體 3安裝在管道的中部，平面朝向流向，通過螺絲固定。 一對超聲波傳感器7 (—個為發(fā)射端， 另一個是接收端)對稱安裝在渦街流量計發(fā)生體3后部約1. 5 2倍特征寬度處(此處漩渦分離最 強(qiáng)烈，渦街流量計強(qiáng)度最大)，超聲波傳感器7的軸線與渦街流量計發(fā)生體3垂直。具體使用時流量計體 通過兩端的法蘭盤8連接在管道上，流體繞流過渦街流量計發(fā)生體3，由于渦街流量計發(fā)生體3采用了雙 凹面的結(jié)構(gòu)，流體在兩個尖端邊界層開始分離，形成渦街流量計，加之尖端的曲率趨向無限大，邊界層的分離更早更強(qiáng)烈，更重要的是內(nèi)凹的表面很好地符合了邊界層回流的力矩方向，漩渦的形成受到發(fā)生體表面的阻礙更少，所以產(chǎn)生渦街流量計強(qiáng)度更大更有規(guī)律。當(dāng)渦街流量計信號與傳感器發(fā)出的超聲波聲束相遇時，旋轉(zhuǎn)運動的漩渦街流量計對超聲波產(chǎn)生反射與折射。由于兩列渦街流量計的旋轉(zhuǎn)方向相反，對聲束折射的方向也相反，但無論哪一列渦街流量計與聲束的相互作用，結(jié)果都使接收端接收的信號減小。渦街流量計通過聲束后，超聲波接收端接收到的信號又恢復(fù)到常態(tài)。就這樣，流體連續(xù)流動，渦街流量計不斷形成，對超聲波的調(diào)制作用就會不斷進(jìn)行。超聲波傳感器接收端把聲信號轉(zhuǎn)換成電信號，送到二次儀表中的選頻放大器。選頻放大器輸出的信號又經(jīng)檢波器解調(diào)，檢出渦街流量計信號。再經(jīng)比較器整形和放大，就獲得頻率為f的方波信號，最后使用單片機(jī) 進(jìn)行計數(shù)即可檢測出流量值。
采用本實用新型制作的超聲波渦街流量計流量計，流速范圍為0. 1 12m/s，基本誤差為iWFS， 可測管徑為10 100mm，工作電壓為5V，靈敏度高，可實現(xiàn)實時檢測，維護(hù)簡單，工作壽命 長。
