涡街流量计

涡街流量计原理简要简介
测量原理
        涡街流量计是利用卡门涡街原理进行流量测量的。在测量管中垂直插入一个柱状物时，流体通过柱状物两侧就自然交替地产生有规则的漩涡（如下图所示），这种漩涡列被称为卡门涡街。在d/D=0.281时，释放的漩涡较稳定。（D为管道直径。）卡门涡街的释放频率与流体的流动可用下式表示：
F=st?v/d     式中：
        F————————卡门涡街的释放频率
        St————————系数
        V—————————流速
         d—————————柱状物宽度
         斯特罗哈系数是涡街流量计的重要系数，在一定的雷诺数范围内，斯特罗哈数接近常数。如下图所示，在曲线的St=0.17平直部分，漩涡释放频率与流速成正比，检出频率f就可求得流速v，由v求出体积流量。
用于测量流量的漩涡分离频率随流速而变化，不受流体密度和粘度的影响。伴随漩涡分离而产生的局部压力脉动，有压电探头检测出来，并在检测电路中被转换成与漩涡频率相对应的脉冲信号。脉冲信号还可以通过F/V和V/I转化成4-20mA的标准电流信号输出。
涡街流量计的优点
      ◆智能涡街流量计的较大优点是抗振性能特别好，午零点漂移，可靠性高
      ◆抗振性能特别好
通过长时间对涡街流量计进行大量波形分析和频谱分析。新航设计出了较佳的探头形状、壁厚、高度、探头杆直径及与之相配套的压电晶体，采用先进的数控车床进行加工，确保加工的同轴度和光洁度等技术参数。配合特殊的工艺处理。从而较大限度的克服涡街流量计存在的固有自震荡频率对信号的影响这个通病。这是新航公司在制造涡街流量计方面的技术*特优势。使得新航公司出厂的涡街流量计有优良的抗振动能力。
       ◆智能涡街流量计的传感器的通用性很强，从而使得传感器具有良好的互换性。采用先进的数控设备加工传感器的表体和漩涡发声体等，确保加工精度，从而使得零部件（特别是漩涡发声体）的通用性强，从而真正做到不会因零部件的更换而影响传感器的重复性和精度，能产生强大而稳定的涡街信号。
      ◆结构简单牢固，无可动部件，可靠性高，作用维护方便。
      ◆检测元件不与介质接触，性能稳定，使用寿命长。
传感器采用检测探头与漩涡发生体分开按照，而且耐高温的压电晶体密封在检测探头内，不与被测介质接触，所以XFE涡街流量计具**构简单，通用性好、稳定高的特点。
      ◆输出与流量成正比的脉冲喜好或模瓜信号，无零点漂移，精度高，方便与计算机联网。
      ◆测量范围宽，量程比可达20：1.
涡街流量计测量体积流量时不需补偿，涡街输出的信号实际上是与流速成系线性关系的，也就是与体积流量成正比。压力和温度补偿的目的是为了得至流体的密度，乘以体积流量就得到质量流量，若测量气体的体积流量就不需要补偿了。
      ◆压力损失小。用口径dn50的涡街流量计测量可烯气体的流量。若管道内的较大流量qmax=2003，h时，传感器的压力损失是：△P=1.08×10-6pv2（kpa）=0.605kpa
      ◆在一定的雷诺数范围内，流量特性不受流体压力、温度、粘度、密度、成分、的印象，仅是与漩涡发生体的形状和尺寸有关。
     ◆应用范围广、蒸汽、气流、液体流量均可测量。
XFV系列涡街流量计技术参数
     ◆ 公称口径：DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN350～DN2000可选用插入式：
     ◆ 使用范围：气体（空气、氧气、但其、煤气、天然气、化学气体等）、液体（谁、高温水、油、食品液、化学液等）、蒸汽（饱和蒸汽、过热蒸汽）
     ◆ 可测介质温度：-40℃～280℃，-40℃～350℃
     ◆ 公称压力：ㄑ1.6Mpa  ㄑ2.5Mpa  ㄑ4Mpa
     ◆ 精度等级：液体0.5级、气体、蒸汽1.0级，插入式2.5级
     ◆ 流速范围：液体0.6-6m/s,气体：5-60m/s蒸汽：5-70m/s
     ◆ 输出信号：电压脉冲：低电平ㄑ1V，高电平ㄒ6V，脉冲宽0.4ms，负载电阻>150
                  标准电流：4-20mA，转换精度0.1%，累计流量9位显示（m3、kg、t），转换精度0.1%
     ◆ 供电电源：电压脉冲输出时：+12VDC，4-20mA输出时：+24VDC
                  现场液晶显示：3.6V1号1节锂电池供电，使用寿命大于2年
     ◆ 环境温度：电压脉冲输出：-30℃～+65℃，4-20mA输出：-10℃～+55℃，现场液晶显示：-25℃～+55℃
     ◆ 标题材料：1Cr18Ni9Ti（其他材料协议供货）。安装要求及注意事项：
仪表的正确安装是**仪表正常运行的重要环节，若安装不当，轻则影响仪表的使用精度，重则会影响仪表的使用寿命，甚至会损坏仪表
（一）安装环境要求：
1．  尽可能避开强电设备、高频设备、强开关电源设备。仪表的供电电源尽可能与这些设备分离。
2．  避开高温热源和辐射源的直接影响。若必须安装，须有隔热通风措施。
3．  避开高湿环境和强腐蚀气体环境。若必须安装，须有通风措施。
4．  涡街流量仪表应尽量避免安装在振动较强的管道上。若必须安装，须在其上下游2D处加设管道紧固装置，并加防振垫，加强抗振效果。
5．  仪表较好安装在室内，安装在室外应注意防水，特别注意在电气接口处应将电缆线弯成U形，避免水顺着电缆线进入放大器壳内。
6．  仪表安装点周围应该留有较充裕的空间，以便安装接线和定期维护。
（二）   仪表管道安装要求：
1．  涡街流量仪表对安装点的上下游直管段有一定要求，否则会影响介质在管道中的流场，影响仪表的测量精度。仪表的上下游直管段长度要求见图 DN为仪表工称口径 。                                                                  
单位:mm

注:调节阀尽可能不安装在涡街流量仪表的上游,而应安装在涡街流量仪表的下游10D处。
2．  上、下游配管内径应相同。如有差异，则配管内径Dp与涡街仪表表体内径Db,应满足以下关系
0.98Db≤Dp≤1.05Db
         上、下游配管应与流量仪表表体内径同心，它们之间的不同轴度应小于0.05Db
3．  仪表与法兰之间的密封垫，在安装时不能凸入管内，其内径应比表体内径大1-2mm
4． 
6
测压孔和测温孔的安装设计。被测管道需要安装温度和压力变送器时，测压孔应设置在下游3-5D处，测温孔应设置在下游6-8D处，见图（七）。D为仪表工称口径，单位：mm
5．  仪表在在管道上可以水平、垂直或倾斜安装。
6．  测量气体时，在垂直管道安装仪表，气体流向不限。但若管道内含少量液体，为了防止液体进入仪表测量管，气流应自下而**动，如图（四）a所示
7．  测量液体时，为了保证管内充满液体，所以在垂直或倾斜管道安装仪表时，应该保证液体流动方向从下而上。若管道内含少量气体，为了防止气体进入仪表测量管，仪表应安装在管线的较低处
8.测量高温、低温介质时，应注意保温措施。转换器内部（表头壳体内）高温一般不应**过70℃；低温易使转换器内部出现凝露，降低印制电路板的绝缘阻抗，影响仪表正常工作。
 插入式涡街流量仪表安装步骤：
1．  在管道上用气焊开一个略小于φ100mm的圆孔，并把圆孔周围毛刺清除干净，以保证测头旋转流利
2．  在管道圆孔处焊上厂家提供的法兰，要求法兰轴线与管道轴线垂直。
3．  将球阀及传感器安装在焊接好的发兰上。
4．  调节丝杠，使插入深度符合要求（保证测头中心轴线和管道中心轴线重合），流体流向必须与方向标上的指示箭头保持一致。
5．  均匀拧紧压盖上的螺丝。(注：压盖的松紧程度决定仪表的密封程度和丝杠能否旋动)
6．  检查各环节是否完成好，慢慢打开阀门观察是否有泄漏（需特别注意人身安全）若有泄露请重复步骤5、6。