渦街流量計的工作原理應用實例

渦街流量計,主要用于工業管道介質流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。本儀表采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃～ 250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。

　　當在流體中設置旋渦發生體(阻流體)時，從旋渦發生體兩側交替地產生有規則的旋渦，這種旋渦稱為卡曼渦街，如圖1所示。旋渦列在旋渦發生體下游非對稱地排列。設旋渦的發生頻率為f，被測介質來流的平均速度為U，旋渦發生體迎面寬度為d，表體通徑為D，根據卡曼渦街原理，有如下關系式

　　f=SrU1/d=SrU/md 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　式中

　　U1--旋渦發生體兩側平均流速，m/s;

　　Sr--斯特勞哈爾數;

　　m--旋渦發生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比

　　管道內體積流量qv為

　　qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr

　　K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 　　　　　　　　　　　　　　　　 式中

　　K--流量計的儀表系數，脈沖數/m3(P/m3)。

　　除與旋渦發生體、管道的幾何尺寸有關外，還與斯特勞哈爾數有關。斯特勞哈爾數為無量綱參數，它與旋渦發生體形狀及雷諾數有關，圖2所示為圓柱狀旋渦發生體的斯特勞哈爾數與管道雷諾數的關系圖。由圖可見，在ReD=2×104～7×106范圍內，Sr可視為常數，這是儀表正常工作范圍。　　 由此可見，VSF輸出的脈沖頻率信號不受流體物性和組分變化的影響，即儀表系數在一定雷諾數范圍內僅與旋渦發生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為流量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量流量，這時流量計的輸出信號應同時監測體積流量和流體密度，流體物性和組分對流量計量還是有直接影響的。

首先要對流量計的優點和缺點有充分認識，其次要對介質的物理性質和化學性質有充分認識，再次對安裝現場的工藝條件和環境有充分認識，，最后還要知道用戶對流量計測量精度要求，考慮介質流量是不是滿足流量計的流量范圍要求，安裝現場是不是滿足液體流量計的現場安裝要求。還要考慮有那些情況和因素會影響流量計的電磁流量計。
 
渦街流量計：對小口徑管道計量效果較好，主用于測量普通氣體，蒸汽和有腐蝕性的氣體，它的測量精度為：1.0級，測量口徑DN15-DN300，DN300-2000為插入式。測量精度為：2.5級。價格合理適合大中小企業計量。
彎管流量計：對于大口徑和小口徑管道效果都不錯，主要用于測量普通氣體，蒸汽，四氟彎管可以用來測量有腐蝕性介質，它的測量精度和配套差壓變送器，熱電阻，以及流量積算儀和現場安裝都有一定的關系，精度可達0.5級。由于配套儀表較多，相對價格較高。
浮子流量計：對于DN125以下的管道測量效果不錯，主要用于氣體和液體介質的測量。它的測量精度為：1.5級。測量管道從：DN15-DN150，價格也相對較高，在化工企業應用較多。
V錐流量計同彎管流量計測量效果相當，但V錐流量計在用于氣體測量方面要認真對待，要防止V錐內部錐體問題，一旦發生脫落，那會造成事故，一般在選型時我們不見議采用V錐。
威力巴流量計主要用于有粘度的氣體介質測量效果不錯，象焦爐煤氣，高爐煤氣體，它的測量精度和配套儀表的精度有關，由于它的價格相對較高，所以在其它氣體測量方面我也很少去考慮。
 
總結有 1.要重視產品選型2.要有好的產品3.要正確安裝4.要注意日常維護5.要定期送檢。