渦街流量計(jì)是基于卡門渦街原理而研制成功的一種新型流量計(jì)，主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測(cè)量，如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。
渦街流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)很多，也適用于各類工況中流量的測(cè)量需求。對(duì)于渦街流量計(jì)的選型和安裝就有很大的學(xué)問。在人們選擇和安裝渦街流量計(jì)的時(shí)候，應(yīng)重點(diǎn)考慮以下個(gè)方面：
1、由于渦街流量計(jì)是一種速度式流量計(jì)，漩渦分離的穩(wěn)定性受流速影響，故它對(duì)直管段有一定的要求，一般是前10D、后5D；
2、測(cè)量液體時(shí)，上限流速受壓損和氣蝕現(xiàn)象限制，一般是0.5～8m/s；
3、測(cè)量氣體時(shí)，上限流速受介質(zhì)可壓縮性變化的限制，下限流速受雷諾數(shù)和傳感器靈敏度的限制，蒸汽是8～25m/s；
4、由于應(yīng)力式渦街流量計(jì)對(duì)振動(dòng)較為敏感，故在振動(dòng)較大的管道安裝流量計(jì)時(shí)，管道要有一定的減震措施；
5、由于應(yīng)力式渦街流量計(jì)采用壓電晶體作為檢測(cè)傳感器，故其受溫度的限制，一般為-40～+300℃。
另外，渦街流量計(jì)安裝的一大麻煩是前后需要很長(zhǎng)的直管段，會(huì)提高使用者的安裝成本，也容易受到場(chǎng)地的限制。不過目前已經(jīng)有一些廠家可以提供在流量計(jì)內(nèi)部縮徑的設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)大大降低了用戶專門維渦街流量計(jì)配備直管段的需求，從而為企業(yè)省下不少的安裝成本。
渦街流量計(jì)是虛用流體振蕩原理來測(cè)量流量的，流體在管道中經(jīng)過渦街流量交送器時(shí)，在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋遇，能渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及能滿發(fā)生體特征寬度有關(guān)，可用下式表示:
F=Shr/d
式中: f偽旋禍的釋放頻率，Hz; v為流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度，m/s; d為旋渦發(fā)生體特征寬度，m; Su為斯特羅哈數(shù)。 無量綱，它的數(shù)值范圍為0.14- 0.27. SI懸 雷諾數(shù)的函數(shù)，Si-f( l/Re )
當(dāng)莆諾數(shù)Re在102 - 105范圍內(nèi)，S值約為02,因此，在割量中，要盡量清足流體的雷諾數(shù)在102- 105，旋禍頻率{= 0.2wd。
由此可知，通過測(cè)量能渦頻率就可以計(jì)算出直過旋渦發(fā)生體的流體平均速度v.再由式q=rA可以求出流量q，其中A為流體流過旋渦發(fā)生體的截面積。
這些交替變化的旋滿就形成了一系列交替變化的負(fù)壓力，該壓力作用在檢測(cè)探頭上，便產(chǎn)生一系列交變電信號(hào)，經(jīng)過前置放大器轉(zhuǎn)換、整形、放大處理后，輸出與旋渦同步成正比的脈沖頻率信號(hào)或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
渦街流量計(jì)按頻率檢出方式可分為應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動(dòng)體式、光電式及超聲式等。
渦街流量計(jì)是屬于比較年輕的一類流量計(jì)，但其發(fā)展迅速，目前已成為通用的一類流量計(jì)。
1.優(yōu)點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)無可動(dòng)部件，測(cè)量元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，使用壽命長(zhǎng)。
(2)禍街流量計(jì)測(cè)量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1:10。
(3)渦街流量計(jì)的體積流量不受被測(cè)流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測(cè)量液體、氣體或燕汽的流量。
(4)它造成的壓力損失小。
(5)準(zhǔn)確度較高，重復(fù)性為0.5%，且維護(hù)量小。-次元件的流量特性對(duì)控制系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。由于渦街的輸出頻率與流量成線性關(guān)系，當(dāng)它與調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)器級(jí)成一一個(gè)控制系統(tǒng)時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)時(shí)滯和時(shí)間常數(shù)都小到可忽略的一個(gè)滯后環(huán)節(jié)，可視為比例 環(huán)節(jié)，廣義對(duì)象的特性完全取決于回路中其他環(huán)節(jié)。對(duì)控制系統(tǒng)幾無影響。
2.缺點(diǎn)
(1)渦街流量計(jì)工作狀態(tài)F的體積流量不受被測(cè)無體溫度、壓力，密度等熱工參數(shù)的影響，但液體或蒸汽的最終測(cè)量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量，對(duì)于氣體，最終測(cè)量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算，必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。
(2)造成流量測(cè)量誤差的因素主要有:管道流速不均造成的測(cè)量誤差:不能準(zhǔn)確確定流體T.況變化時(shí)的介質(zhì)密度:將濕飽和蒸汽假設(shè)成F飽和蒸汽進(jìn)行測(cè)量。這些誤差如果不加以限制或消除，渦街流量計(jì)的總測(cè)量誤差會(huì)很大。
(3)抗振性能差。外來振動(dòng)會(huì)使渦街流量計(jì)產(chǎn)生測(cè)量誤差，甚至不能正常工作。道道流體高流速?zèng)_擊會(huì)使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動(dòng)，使測(cè)量精度降低。大管徑影響更為明顯。
(4)對(duì)測(cè)量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計(jì)的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞，改變幾何體尺寸.對(duì)測(cè)量精度造成極大影響。
(5)直管段要求高。專家指出，渦街流量計(jì)直管段一定要保證前40D后20D，才能滿足測(cè)量要求。
(6)耐溫性能差。禍街流量計(jì)- -般只能測(cè)量300C以F介質(zhì)的流體流量。
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1、渦街流量計(jì)應(yīng)定期清洗渦街流量計(jì)的探頭，檢查中曾發(fā)現(xiàn)，個(gè)別探頭檢測(cè)孔已被污物堵塞，甚至被塑料布裹住，影響了正常測(cè)量。
2、渦街流量計(jì)定期檢查接地和屏蔽情況，消除外界干擾。有時(shí)候指示問題是由于受到干擾所至。
3、渦街流量計(jì)由于K系數(shù)的確定在渦街的整個(gè)環(huán)節(jié)中非常重耍，K系數(shù)的準(zhǔn)確與否直接影響著回路的準(zhǔn)確度，儀表更換零部件以及工藝管道的磨損等情況，均可能影響K系數(shù)、而很多化工廠又缺少標(biāo)定的手段與能力，只能送出標(biāo)定，受工藝運(yùn)行的影響，要從管道上拆下渦街送出要5、6天的標(biāo)定時(shí)間，工藝方面很難滿足，從而無法確定K系數(shù)。今年，通過流量?jī)x表間的改造，雖已經(jīng)具備了較小口徑的渦街標(biāo)定條件，但對(duì)于較大口徑的渦街仍然無能為力，以后應(yīng)注意使用渦街的現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定方法，使用標(biāo)準(zhǔn)頻率以及便攜式超聲波流量計(jì)，測(cè)出管道中的瞬時(shí)流量以及傳感器的脈沖輸出頻率，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算K系數(shù)。
4、渦街流量計(jì)安裝環(huán)境潮濕的探頭、應(yīng)定期烘干一次，或作防潮處理。由于探頭本身并末作防潮處理，受潮之后影響運(yùn)行。
5、渦街流量計(jì)儀表的數(shù)據(jù)資料的管理應(yīng)引起足夠的重視，以利于日后的工作。
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