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【私の雑学口座 B】 2409181 流量計

⭐️渦流量計の門外不出データ

■渦流量計(うずりゅうりょうけい)は、流体が渦発生体を通過する際に発生するカルマン渦を利用して流量を測定する装置です。以下に、センサー電圧と圧力の関係について詳しく説明します。

渦流量計の基本原理

渦流量計は、流体が渦発生体(ブラッフボディ)を通過することで発生するカルマン渦の周波数を検出します。この周波数は流速に比例しており、流速から流量を計算することができます

センサーの種類と動作原理

渦流量計にはいくつかのセンサータイプがありますが、主に以下のようなものがあります

  1. 圧電素子センサー:

    • 動作原理: 渦が発生すると、圧電素子に圧力変化が生じます。この圧力変化が電荷変化を引き起こし、電圧信号として検出されます。

    • 特徴: 構造がシンプルで耐久性が高く、比較的安価です。

  2. ストレンゲージセンサー:

    • 動作原理: 渦によって生じる力の変化がストレンゲージに歪みを生じさせ、その歪みが抵抗変化として検出されます。

  3. 容量センサー:

    • 動作原理: 渦による圧力変化がダイヤフラムの変形を引き起こし、その結果として静電容量が変化します。

圧力と電圧の関係

渦流量計において、圧力変化はセンサーによって電圧信号に変換されます。具体的には、流体が渦発生体を通過する際に発生する渦が局部的な圧力低下を引き起こし、この圧力変化がセンサーで検出されます 例えば、圧電素子センサーの場合、圧力変化が直接的に電荷変化を引き起こし、それが電圧信号として出力されます。

このように、渦流量計では流体の流れによって発生する圧力変化を電圧信号に変換することで、流量を測定しています。

具体的な用途や使用環境により変わる


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