渦街流(liú)量計主(zhǔ)要用于(yú)工業管(guan)道介質(zhì)流體的(de)流量測(ce)量，其特(tè)點是🧑🏽‍🤝‍🧑🏻壓(ya)力損❤️失(shī)小，量程(chéng)範圍大(dà)，精度高(gao)，在測量(liang)流體工(gong)況體積(ji)流量時(shí)幾乎🈲不(bu)受流體(ti)密度、壓(ya)力、溫度(du)、黏度等(děng)參數的(de)影響，可(kě)用來🥵測(ce)量液體(tǐ)、氣體⁉️、蒸(zhēng)汽等多(duō)種介質(zhì)，且維護(hu)量小、成(cheng)本低廉(lián)，因此被(bei)廣泛♻️應(yīng)用于氯(lǜ)堿行業(yè)。
1渦街流(liu)量計的(de)工作原(yuan)理
　　渦街(jiē)流量計(jì)是基于(yú)卡門渦(wō)街原理(lǐ)(karmanvor-texstreet)進行測(cè)量。當流(liu)體🔞通過(guò)💛漩渦發(fa)生體時(shí)，發生體(ti)兩側會(hui)交替出(chū)現有規(gui)則的漩(xuán)渦，這種(zhǒng)旋渦稱(chēng)爲卡門(men)渦街。而(er)且兩側(cè)漩渦的(de)旋轉方(fang)向相反(fan)(見🐪圖1)，每(mei)個漩渦(wo)将産生(sheng)一個低(di)壓區，傳(chuán)感器監(jian)測壓力(li)變化并(bing)轉換成(cheng)脈沖信(xìn)号。在流(liu)量計的(de)允許量(liàng)程範圍(wei)内，渦街(jiē)的形💔成(chéng)具有一(yi)定的規(guī)律。因此(ci)，渦街頻(pin)率與體(tǐ)積🛀流量(liang)成比例(lì)關系。标(biāo)定系數(shu)(K系數)爲(wèi)比例常(cháng)數，也就(jiu)是通🚩常(cháng)所說的(de)儀表系(xi)數。K系數(shù)爲流量(liàng)計流量(liang)系數，其(qí)物理意(yi)義是每(mei)立方米(mi)流體的(de)脈沖數(shù)。

　　在流量(liang)計的允(yun)許量程(chéng)範圍内(nèi)，K系數僅(jǐn)僅取決(jué)于流量(liàng)計的幾(ji)何🌐尺寸(cun)，與流體(ti)流速和(hé)物理特(tè)性(如黏(nian)度和密(mì)🍉度)無關(guān)。因此，K系(xi)數與🔴被(bei)測介質(zhì)類型無(wú)關。
　　初始(shi)的測量(liang)信号(渦(wo)街頻率(lü))已進行(hang)數字化(hua)處理，與(yǔ)🔞流量成(chéng)線性比(bǐ)例關系(xì)。流量計(jì)在出廠(chang)前通過(guò)标定确(què)定K系數(shu)。
　　流量計(ji)的允許(xu)量程範(fàn)圍主要(yao)取決于(yu)雷諾數(shù)(Ｒe)，Ｒe是流體(ti)的慣🧑🏽‍🤝‍🧑🏻性(xìng)力👈和黏(nian)性力的(de)比值，用(yòng)于表征(zheng)流體的(de)流✉️動特(te)性。在采(cai)用渦街(jie)流量計(jì)進行測(cè)量時，當(dāng)Ｒe＞4000後，儀表(biǎo)才會有(yǒu)🏃‍♀️顯示值(zhi);當Ｒe＞20000後，儀(yí)表的測(ce)量值才(cái)是線性(xìng)的。Ｒe的‼️計(jì)算公式(shi)見式(1)。

　　式(shi)中:Qe爲流(liu)體流量(liang)，m3/s;di爲内徑(jing)，m;μ爲流體(ti)動力黏(nian)度，Pa·s;ρ爲流(liu)體🔞密度(du)，kg/m3。

2渦街流(liu)量計的(de)特點
2．1優(yōu)點
(1)安裝(zhuāng)簡便，免(miǎn)維護(與(yǔ)差壓式(shi)流量計(jì)比較)。
(2)應(ying)用範圍(wéi)廣，可以(yǐ)測量液(yè)體、氣體(ti)以及蒸(zheng)汽(與電(dian)磁流👣量(liàng)計比較(jiao))。
(3)測量液(yè)體、氣體(tǐ)或蒸汽(qì)時，儀表(biǎo)内置的(de)溫度壓(ya)力傳感(gǎn)器直🆚接(jiē)📱補償，可(ke)得出質(zhì)量流量(liàng)、标況流(liú)量、熱量(liàng)、比焓等(děng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻值。
(4)成本(ben)低、壓損(sǔn)小(與科(kē)氏力質(zhi)量流量(liàng)計比較(jiao))。
(5)結構簡(jiǎn)單牢固(gù)，無可動(dòng)部件，使(shi)用壽命(mìng)長。
(6)采用(yòng)抗機械(xiè)振動、抗(kang)沖擊和(hé)抗髒污(wu)的結構(gou)設計。
(7)更(geng)換傳感(gan)器後不(bu)需要重(zhong)新标定(ding)。
2．2缺點
(1)量(liàng)程比小(xiao)于10∶1(質量(liàng)流量計(ji)一般在(zai)25∶1，電磁流(liu)量計爲(wei)100∶1)。
(2)管道振(zhen)動對流(liú)量計影(ying)響較大(dà)。
(3)最小流(liu)量受Ｒe影(yǐng)響。
(4)安裝(zhuang)要求高(gao)，對直管(guǎn)段以及(ji)墊圈同(tóng)心度有(yǒu)較高的(de)要求(質(zhi)量流量(liàng)計無直(zhí)管段要(yao)求，電磁(ci)流量計(jì)要求其(qi)前面直(zhí)管段長(zhǎng)度爲10DN，其(qí)後面直(zhi)管段長(zhǎng)度爲5DN)。
3渦(wo)街流量(liang)計選型(xing)注意事(shi)項
　　渦街(jie)流量計(jì)按傳感(gǎn)器形式(shi)分爲法(fa)蘭式、夾(jia)持式、插(cha)入式。選(xuǎn)⛷️型時💯優(you)先考慮(lü)法蘭式(shì)，其次是(shì)夾持式(shi)和插入(rù)式☂️。原因(yin)是夾持(chí)式和插(chā)入式渦(wo)街流量(liang)計的精(jīng)度受安(ān)裝影響(xiǎng)較大，不(bu)規範的(de)安裝将(jiāng)産生很(hěn)大的測(cè)量誤差(cha)。
　　受Ｒe的影(ying)響，測量(liàng)液體時(shí)，一般情(qing)況下流(liu)量計口(kǒu)徑小于(yú)管道口(kou)徑一檔(dang)，測量氣(qi)體時縮(suō)徑在一(yī)檔到兩(liǎng)檔。要根(gen)據式(1)計(ji)算🈲Ｒe，具體(ti)要求是(shì):最小流(liú)量時的(de)Ｒe＞20000。如果擔(dān)心計算(suàn)👄結果的(de)🔴準确率(lü)，可以委(wei)托渦街(jiē)流量計(ji)生産廠(chang)家進行(háng)計算，廠(chang)家都有(yǒu)專業的(de)計算軟(ruan)件(如E+H公(gōng)司的Applicator流(liú)量計算(suàn)軟件)，可(kě)根據用(yong)戶提出(chū)的要求(qiú)(被測介(jiè)質、流量(liang)範圍🌈、溫(wēn)度、壓力(lì))計算出(chū)介質密(mì)度、黏度(dù)💛、聲速、流(liú)量範圍(wéi)⚽(精度範(fan)圍内)、壓(ya)損、流速(su)、體🧑🏽‍🤝‍🧑🏻積流(liú)量誤差(cha)、質量流(liú)量誤差(chà)、Ｒe、渦街頻(pín)🛀🏻率、推薦(jian)的儀表(biao)口徑✨等(děng)參數。
　　變(bian)送器的(de)選用方(fāng)式有兩(liang)種:一體(ti)式和分(fèn)體式，需(xū)根🚶‍♀️據現(xian)場使用(yong)條件和(hé)環境進(jìn)行選型(xing)。在測量(liang)高溫介(jiè)質或💃🏻安(ān)裝在水(shuǐ)井中的(de)場合下(xià)，建議選(xuǎn)用分體(ti)式儀表(biao)，以方便(biàn)檢修、調(diào)試或改(gǎi)善變送(sòng)器的工(gōng)作環境(jìng)。
　　在測量(liàng)氣體或(huò)蒸汽時(shí)，渦街流(liú)量計的(de)選型一(yī)定要㊙️考(kao)💋慮🈚溫度(dù)和🐆壓力(lì)補償問(wen)題［1］。因爲(wèi)氣體是(shi)可壓縮(suo)流體，當(dang)溫度和(he)壓力變(bian)化時，其(qí)體積将(jiang)随之改(gǎi)變。所以(yi)測量氣(qi)體流量(liàng)時均要(yao)求流量(liàng)計輸出(chu)質量流(liú)量或标(biao)準體積(ji)流量，而(er)渦🈚街流(liu)量計是(shi)速度式(shi)流量計(ji)，隻能測(ce)量工況(kuang)下的體(tǐ)積流量(liàng)，這樣就(jiu)要求進(jin)行溫度(dù)和壓力(li)補償，将(jiang)工況體(ti)積流量(liang)轉換爲(wèi)質量流(liu)量或标(biāo)況體積(jī)流量。測(ce)量一般(bān)氣體時(shi)，補償原(yuan)理符合(hé)🔱标準氣(qi)體狀态(tai)方程，方(fāng)程式見(jiàn)式(2)。

　　一般(ban)氣體的(de)溫度和(he)壓力補(bǔ)償由上(shàng)位機(DCS控(kong)制系統(tong))通過其(qi)💋專用補(bǔ)償功能(néng)塊實現(xiàn)。
　　測量蒸(zhēng)汽時，不(bú)能使用(yong)标準氣(qi)體狀态(tai)方程，其(qí)一般有(yǒu)以下兩(liang)種補償(cháng)方式可(ke)選用。
(1)有(you)些廠家(jiā)的渦街(jie)流量計(jì)傳感器(qi)内置溫(wen)度和壓(ya)力探頭(tou)，儀表🈲根(gēn)據所測(cè)溫度和(hé)壓力判(pan)斷蒸汽(qi)是飽和(he)✊蒸汽還(hai)是過熱(re)👄蒸汽，由(yóu)儀表内(nèi)部集成(chéng)的蒸汽(qi)數據🙇🏻庫(ku)自動🤟計(jì)算質⚽量(liang)流量😘。當(dang)渦街流(liú)量計傳(chuan)感器無(wú)内置溫(wēn)度和壓(yā)力檢測(ce)元件時(shí)，隻能在(zài)儀表内(nèi)部做靜(jìng)态補償(chang)(即輸入(rù)固定的(de)溫☔度和(he)壓力值(zhí)🏃‍♂️用于補(bǔ)償)。此🏃方(fāng)法隻适(shi)用于溫(wen)度和壓(ya)力變化(huà)不大的(de)場所。
(2)采(cǎi)用蒸汽(qi)流量積(jī)算儀，将(jiāng)渦街流(liú)量計所(suo)測工況(kuàng)體積流(liu)量以🔴及(ji)溫度和(he)壓力變(biàn)送器所(suo)測信号(hao)傳到蒸(zhēng)汽流量(liang)積算儀(yi)，通過蒸(zhēng)汽流量(liang)積算儀(yí)來完成(chéng)溫壓補(bu)償。蒸汽(qì)流量積(ji)算儀内(nèi)置過熱(rè)蒸汽以(yǐ)及飽和(he)🥰蒸汽所(suo)有數據(ju)，根據設(she)計的流(liu)量測量(liang)單位可(kě)以輸💜出(chū)質量流(liu)量、标準(zhun)體積流(liu)量甚至(zhì)熱量和(he)✉️比焓等(děng)。
4渦街流(liu)量計的(de)安裝要(yào)求
　　被測(ce)介質具(jù)有穩定(ding)流态是(shì)保證渦(wo)街流量(liang)計正确(que)測量的(de)前✊提條(tiáo)件，要使(shi)渦街流(liu)量計的(de)測量值(zhí)更穩定(ding)、正确安(ān)裝時需(xū)注意以(yǐ)下3點。
(1)務(wu)必确保(bao)傳感器(qì)銘牌上(shàng)的箭頭(tou)指向與(yu)流體流(liu)向🌂一🌈緻(zhi)。
(2)渦街流(liu)量計對(dui)最小直(zhí)管段的(de)要求見(jiàn)圖2。當現(xian)場存在(zài)2個或🌐過(guo)多📞幹擾(rǎo)源時，建(jiàn)議遵循(xún)最長的(de)直管段(duan)要求。圖(tu)2中的A表(biao)示前直(zhí)管段，B表(biǎo)示後直(zhí)管段，h表(biǎo)示管道(dào)擴徑時(shi)産生的(de)高度差(chà);DN爲管道(dào)直徑。



　　當(dāng)現場無(wú)法滿足(zú)直管段(duan)要求時(shí)，建議采(cai)用與渦(wō)街流量(liàng)📐計配套(tào)的流量(liang)鎮流器(qi)。流量鎮(zhen)流器可(ke)以在确(que)保測量(liàng)精度的(de)前提下(xià)，減🔴少10DN的(de)前直管(guǎn)段長度(dù)。
(3)渦街流(liú)量計的(de)安裝方(fang)式及注(zhu)意事項(xiang)。
①渦街流(liu)量計的(de)安裝方(fāng)式是安(an)裝在豎(shù)直管道(dao)上，流體(ti)🌈自下而(er)☂️上流動(dòng)爲佳。
②渦(wō)街流量(liàng)計安裝(zhuāng)在水平(ping)管道時(shi)，當被測(ce)介質溫(wēn)度大于(yú)200℃時，變送(song)🍉器表頭(tóu)一定要(yào)向下安(ān)裝，以免(miǎn)因介質(zhi)溫度過(guo)高燒壞(huài)變送💘器(qi)電路闆(pǎn)［3］。
③測量蒸(zhēng)汽時，管(guǎn)道保溫(wēn)不要超(chāo)過最大(da)保溫标(biāo)志。
④渦街(jie)流量計(jì)盡量避(bì)免安裝(zhuang)在泵或(huò)壓縮機(jī)出口較(jiao)近或振(zhen)動☂️大的(de)場所。
⑤安(an)裝渦街(jie)流量計(ji)時，必須(xū)規範使(shi)用密封(feng)墊，密封(fēng)墊口徑(jìng)絕不可(kě)小于流(liú)量計口(kǒu)徑，而且(qie)密封圈(quān)不可進(jìn)入管道(dào)。
5渦街流(liu)量計使(shǐ)用中常(chang)見問題(ti)及對策(cè)
(1)計量不(bu)準。
①流速(sù)太低，Ｒe低(dī)于20000;對策(ce):提高流(liu)速或流(liu)量計縮(suo)徑。
②管線(xian)振動大(da);對策:更(geng)改流量(liàng)計安裝(zhuang)位置、加(jiā)固管線(xiàn)、流🚶‍♀️量計(jì)前🈚後加(jia)軟連接(jiē)。
③測量氣(qi)體或蒸(zhēng)汽時補(bǔ)償方式(shì)或參數(shu)不正确(que);對策:使(shi)用流量(liàng)積算儀(yi)補償或(huo)上位機(ji)(DCS)補償。
④流(liu)量計前(qián)後直管(guǎn)段不足(zú);對策:更(geng)改流量(liang)計安裝(zhuāng)位置或(huò)加流量(liang)鎮流器(qi)。
⑤流量計(ji)安裝時(shi)墊片不(bú)同心或(huo)伸入管(guǎn)道;對策(cè):正确選(xuǎn)用配套(tào)👅墊片并(bìng)正确裝(zhuāng)配。
⑥氣液(yè)兩相或(huo)液體中(zhōng)固含量(liang)多;對策(cè):改善工(gong)藝過程(chéng)條件。
⑦儀(yí)表K系數(shù)或口徑(jìng)等關鍵(jiàn)參數被(bèi)修改;對(duì)策:根據(ju)流量計(ji)銘牌信(xin)息輸入(ru)正确參(cān)數。
⑧儀表(biǎo)傳感器(qì)損壞，導(dǎo)緻傳感(gan)器靈敏(mǐn)度變差(cha);對策:更(geng)換傳感(gǎn)器。
(2)傳感(gǎn)器損壞(huai)。
①流速過(guò)快。根據(ju)經驗，當(dang)流速超(chāo)過儀表(biao)最大量(liàng)程的95%以(yǐ)後，極易(yì)造成傳(chuan)感器的(de)損壞;對(duì)策:減慢(màn)介質流(liu)速或更(gèng)換大♌口(kǒu)徑儀表(biǎo)👄。
②水錘。在(zai)蒸汽測(ce)量中，99%的(de)渦街流(liú)量計傳(chuan)感器損(sǔn)壞原因(yin)是♌因爲(wei)水錘;對(duì)策:工藝(yì)管線增(zēng)加疏水(shui)器，緩慢(man)開啓閥(fá)門以避(bì)免🔴水錘(chuí)産生。
③管(guǎn)線吹掃(sǎo)時未拆(chai)下流量(liàng)計，管道(dào)内殘留(liú)焊渣、焊(han)條🥵、小👄鐵(tiě)📧塊等會(hui)打壞傳(chuan)感器;對(duì)策:需拆(chāi)下渦街(jiē)流量計(jì)後再進(jìn)行管道(dào)👌吹掃。
④腐(fu)蝕。傳感(gǎn)器材質(zhì)選擇不(bu)正确;對(dui)策:根據(jù)所測介(jie)質🚶的特(te)性選用(yòng)正确材(cai)質的傳(chuan)感器。
⑤高(gao)溫。傳感(gǎn)器工作(zuo)溫度大(dà)于其額(e)定值;對(duì)策:改善(shan)工☎️藝條(tiao)件或選(xuǎn)用分體(ti)式傳感(gǎn)器測量(liàng)。
6結論
　　渦(wo)街流量(liàng)計是依(yī)據卡門(men)旋渦原(yuan)理對封(fēng)閉管道(dào)流體流(liu)量進行(háng)測量的(de)流量計(ji)，因具有(you)良好的(de)介質适(shì)應能力(li)，無需溫(wen)🔞度和壓(ya)力補償(cháng)即可直(zhi)接測量(liang)蒸汽、空(kōng)氣及其(qí)他氣體(tǐ)、水及其(qí)他液⚽體(ti)的工況(kuang)體積流(liu)量，配備(bei)溫度❌、壓(yā)力傳感(gan)👌器可測(ce)量⁉️标況(kuang)體積‼️流(liú)量和質(zhì)量流量(liang)，是節流(liu)式流量(liàng)計的理(li)想替代(dai)産品。溫(wēn)度補償(chang)一體型(xing)渦街流(liu)量計還(hai)帶有溫(wen)度傳感(gǎn)器，可以(yi)直接測(ce)量出飽(bao)和蒸汽(qi)的溫度(dù)并🈲計算(suan)出壓力(lì)，從而顯(xiǎn)示飽和(he)蒸汽的(de)質量流(liú)量。溫🈲壓(yā)補❓償一(yī)體型渦(wō)街流量(liàng)計帶有(you)溫度、壓(ya)力傳感(gǎn)器，用于(yú)氣體流(liú)量測量(liàng)，可直接(jie)測量出(chū)氣體介(jie)質的溫(wēn)度和壓(ya)力，從而(ér)顯示氣(qì)體的标(biāo)況體積(ji)流量。
　　渦(wō)街流量(liang)計可以(yi)測量液(yè)體、氣體(tǐ)以及蒸(zheng)汽等介(jie)質，在💃🏻氯(lǜ)堿行🎯業(ye)中廣泛(fàn)應用。但(dan)隻有在(zài)正确設(shè)計、正确(que)選型🥰以(yǐ)及正确(què)安裝☔的(de)條件下(xia)才能保(bǎo)證其測(cè)量正确(què)穩定，發(fā)揮其應(yīng)有的作(zuo)用。

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