一涡街流量计的发展、原理、优点及局限性

随着涡街流量计测量技术的是趋成熟，涡街流量计在冶金、化工等行业的流量计量中得到了愈来愈广泛的应用，为企业成本核算和科学的能源管理提供了依据。与孔板相比，涡街流量计具有结构简单，无取压管路泄漏、压力损失小、量程范围较宽等特点。

工作原理

在流体中设置旋涡发生体(阻流件),从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡(卡曼涡街),其释放频率和流速成正比,因此通过测量其释放的频率则可以算出瞬时流量.

优点：

涡街流量计结构简单牢固，安装维护方便（与节流式差压流量计相比较，无需导压管和三阀组等到，减少泄漏、堵塞和冻结等）。

适用流体种类多，如液体、气体、蒸汽和部份混相流体。

度较高，一般为1-2级。我们公司的为液体1级，气体1.5级、插入式2.5级。

范围度较宽可以达到1：10

输出与流量成正比的脉冲信号，在一定的雷诺数范围内，输出脉冲信号不受流体物性（密度，粘度）和组份的影响，就是说仪表系数仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸有关。

局限性：

不能用于低雷诺数测量（雷诺数低于2*10000），因此在高粘度、低流速、小口径情况下应用受到限制。

旋涡分离的稳定性受流速分布畸变及旋转流的影响，应根据上游侧不同形式的阻流件配置足够的直管段或装设流动调整器（比如整流器）

我们的涡街流量计为力敏检测法其对管道机械振动较敏感，不宜用于强振动场所。

仪表系数相对较低，导致分辨率低，口径越大越低，一般满管式流量计用于DN300口径以下。

二、涡街流量计的选型

选型注意事项

1. 必须确定以下工作参数

1.1.流体名称、组分。

1.2.工作状态的、常用、最小流量。

1.3.、常用、工作压力和工作温度、密度。

1.4.工作状态介质的粘度。

1.5.流量计输出信号要求。

1.6.流量计的防护等级及防爆等级是否须要,须要时填写相关要求。

1.7流量计表体材质要求(我们公司的表体材质为304不锈钢)。

1.8.流量计配套配件要求。

2．口径的选择

2.1.流量计口径的选择主要是对流量下限、上限进行核算,它应该满足以下条件:最小雷诺数不应低于界限雷诺数(Rec=20000)，对于流量计在下限流量时旋涡强度应大于流量计传感器旋涡强度的允许值(旋涡强度与升力pU2成正比关系)； 流量上限其雷诺数不能超过Rec=7*106（从流速确定上限的话。一般情况下，流体流速不超过液体为7m/s、气体为35m/s、蒸汽为70m/s）；对于液体还应检查最小工作压力是否高于工作温度下的饱和蒸气压,即产生气穴现象。

2.2.流量测量范围的确定还应检查是否处于流量计的工作范围(即流量上限的1/2至2/3处)

2.3.如果按相关原则选择的流量计口径不一致时,应连接异形管并配置一段必要的直管段长度。

三.选型测量

四安装要求

 在流体中垂直地插入一根柱状阻力体时，在其两侧就会交替地产生旋涡，随着流体下游方向运动，

形成旋涡列，称为卡曼涡街，见图1。产生涡街的阻力体称旋涡发生体。实验证明，旋涡的频率与流速成正比，

可用下式表示:

 

      实验证明:当两列旋涡之间的距离h和同列两个旋涡之间的距离L满足公式h/L=0.281时非对称旋

涡列就能保持稳定状态。当流体雷诺数Re在5000-150000之间范围内时，Sr基本不变，所以当旋涡发生

体柱宽d和斯特劳哈尔数Sr为定值时旋涡发生体的频率f与流体的平均流速成正比，即与流Q成正比而与

压力、温度、密度等参数无关。

      当旋涡在柱体两侧产生时，传感器受到与流向垂直的交变升力的作用感生信号，升力的变化频率是

旋涡频率，传感器将信号送转换器放大整形后得到与流速成线性比例的脉冲信号直接输出或将其转换成

4~20mA标准信号输出，流量Q与频率f的关系如下式:

本系列涡街变送器共有三种连接方式及外形尺寸
涡街流量计法兰卡装式
主要用于通径在15~100范围内的满管式涡街表。参见下图3及表5
涡街流量计法兰连接式
主要用于通径在125~350范围内的满管式涡街表。参见下图3及表5
涡街流量计插入式
主要用于通径在200-2000范围内的大口径管道。参见右图4
(球阀主要用于不断流装卸，在脏污介质中运行时便于定期
清洗和维修。由用户根据需要自备)