渦街流量計主要用於工業管道介質流體的流量測量


，其特點是壓力損失小

，量程範圍大，精度高
，在測量流體工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、黏度等參數的影響，可用來測量液體、氣體
、蒸汽等多種介質，且維護量小
、成本低廉，因此被廣泛應用於氯堿行業。
1渦街流量計的工作原理
　　渦街流量計是基於卡門渦街原理(karmanvor-texstreet)進行測量。當流體通過漩渦發生體時，發生體兩側會交替出現有規則的漩渦，這種旋渦稱為卡門渦街。而且兩側漩渦的旋轉方向相反(見圖1)
，每mei個ge漩xuan渦wo將jiang產chan生sheng一yi個ge低di壓ya區qu，傳chuan感gan器qi監jian測ce壓ya力li變bian化hua並bing轉zhuan換huan成cheng脈mai衝chong信xin號hao。在zai流liu量liang計ji的de允yun許xu量liang程cheng範fan圍wei內nei，渦wo街jie的de形xing成cheng具ju有you一yi定ding的de規gui律lv。因yin此ci，渦wo街jie頻pin率lv與yu體ti積ji流liu量liang成cheng比bi例li關guan係xi。標biao定ding係xi數shu(K係數)為比例常數
，也就是通常所說的儀表係數。K係數為流量計流量係數，其物理意義是每立方米流體的脈衝數。

　　在流量計的允許量程範圍內，K係數僅僅取決於流量計的幾何尺寸
，與流體流速和物理特性(如黏度和密度)無關。因此，K係數與被測介質類型無關。
　　初始的測量信號(渦街頻率)已進行數字化處理，與流量成線性比例關係。流量計在出廠前通過標定確定K係數。
　　流量計的允許量程範圍主要取決於雷諾數(Ｒe)
，Ｒe是流體的慣性力和黏性力的比值，用於表征流體的流動特性。在采用渦街流量計進行測量時
，當Ｒe＞4000後，儀表才會有顯示值;當Ｒe＞20000後
，儀表的測量值才是線性的。Ｒe的計算公式見式(1)。

　　式中:Qe為流體流量，m3/s;di為內徑
，m;μ為流體動力黏度，Pa・s;ρ為流體密度
，kg/m3。

2渦街流量計的特點
2．1優點
(1)安裝簡便


，免維護(與差壓式流量計比較)。
(2)應用範圍廣，可以測量液體、氣體以及蒸汽(與電磁流量計比較)。
(3)測量液體、氣體或蒸汽時，儀表內置的溫度壓力傳感器直接補償，可得出質量流量
、標況流量
、熱量、比焓等值。
(4)成本低
、壓損小(與科氏力質量流量計比較)。
(5)結構簡單牢固
，無可動部件，使用壽命長。
(6)采用抗機械振動、抗衝擊和抗髒汙的結構設計。
(7)更換傳感器後不需要重新標定。
2．2缺點
(1)量程比小於10∶1(質量流量計一般在25∶1，電磁流量計為100∶1)。
(2)管道振動對流量計影響較大。
(3)最小流量受Ｒe影響。
(4)安裝要求高
，對直管段以及墊圈同心度有較高的要求(質量流量計無直管段要求，電磁流量計要求其前麵直管段長度為10DN，其後麵直管段長度為5DN)。
3渦街流量計選型注意事項
　　渦街流量計按傳感器形式分為法蘭式、夾持式、插入式。選型時優先考慮法蘭式，其次是夾持式和插入式。原因是夾持式和插入式渦街流量計的精度受安裝影響較大，不規範的安裝將產生很大的測量誤差。
　　受Ｒe的影響，測量液體時
，一般情況下流量計口徑小於管道口徑一檔
，測量氣體時縮徑在一檔到兩檔。要根據式(1)計算Ｒe
，具體要求是:最小流量時的Ｒe＞20000。如果擔心計算結果的準確率，可以委托渦街流量計生產廠家進行計算，廠家都有專業的計算軟件(如E+H公司的Applicator流量計算軟件)，可根據用戶提出的要求(被測介質、流量範圍、溫度、壓力)計算出介質密度、黏度
、聲速、流量範圍(精度範圍內)、壓損、流速、體積流量誤差、質量流量誤差
、Ｒe、渦街頻率
、推薦的儀表口徑等參數。
　　變送器的選用方式有兩種:一體式和分體式，需根據現場使用條件和環境進行選型。在測量高溫介質或安裝在水井中的場合下，建議選用分體式儀表，以方便檢修、調試或改善變送器的工作環境。
　　在測量氣體或蒸汽時，渦街流量計的選型一定要考慮溫度和壓力補償問題［1］。因yin為wei氣qi體ti是shi可ke壓ya縮suo流liu體ti，當dang溫wen度du和he壓ya力li變bian化hua時shi，其qi體ti積ji將jiang隨sui之zhi改gai變bian。所suo以yi測ce量liang氣qi體ti流liu量liang時shi均jun要yao求qiu流liu量liang計ji輸shu出chu質zhi量liang流liu量liang或huo標biao準zhun體ti積ji流liu量liang，而er渦wo街jie流liu量liang計ji是shi速度式流量計，隻zhi能neng測ce量liang工gong況kuang下xia的de體ti積ji流liu量liang
，這zhe樣yang就jiu要yao求qiu進jin行xing溫wen度du和he壓ya力li補bu償chang，將jiang工gong況kuang體ti積ji流liu量liang轉zhuan換huan為wei質zhi量liang流liu量liang或huo標biao況kuang體ti積ji流liu量liang。測ce量liang一yi般ban氣qi體ti時shi

，補bu償chang原yuan理li符fu合he標biao準zhun氣qi體ti狀zhuang態tai方fang程cheng，方fang程cheng式shi見jian式shi(2)。

　　一般氣體的溫度和壓力補償由上位機(DCS控製係統)通過其專用補償功能塊實現。
　　測量蒸汽時，不能使用標準氣體狀態方程，其一般有以下兩種補償方式可選用。
(1)有you些xie廠chang家jia的de渦wo街jie流liu量liang計ji傳chuan感gan器qi內nei置zhi溫wen度du和he壓ya力li探tan頭tou，儀yi表biao根gen據ju所suo測ce溫wen度du和he壓ya力li判pan斷duan蒸zheng汽qi是shi飽bao和he蒸zheng汽qi還hai是shi過guo熱re蒸zheng汽qi
，由you儀yi表biao內nei部bu集ji成cheng的de蒸zheng汽qi數shu據ju庫ku自zi動dong計ji算suan質zhi量liang流liu量liang。當dang渦wo街jie流liu量liang計ji傳chuan感gan器qi無wu內nei置zhi溫wen度du和he壓ya力li檢jian測ce元yuan件jian時shi，隻zhi能neng在zai儀yi表biao內nei部bu做zuo靜jing態tai補bu償chang(即輸入固定的溫度和壓力值用於補償)。此方法隻適用於溫度和壓力變化不大的場所。
(2)采用蒸汽流量積算儀，將渦街流量計所測工況體積流量以及溫度和壓力變送器所測信號傳到蒸汽流量積算儀，通過蒸汽流量積算儀來完成溫壓補償。蒸汽流量積算儀內置過熱蒸汽以及飽和蒸汽所有數據


，根據設計的流量測量單位可以輸出質量流量


、標準體積流量甚至熱量和比焓等。
4渦街流量計的安裝要求
　　被測介質具有穩定流態是保證渦街流量計正確測量的前提條件
，要使渦街流量計的測量值更穩定

、正確安裝時需注意以下3點。
(1)務必確保傳感器銘牌上的箭頭指向與流體流向一致。
(2)渦街流量計對最小直管段的要求見圖2。當現場存在2個或過多幹擾源時
，建議遵循最長的直管段要求。圖2中的A表示前直管段，B表示後直管段，h表示管道擴徑時產生的高度差;DN為管道直徑。



　　當現場無法滿足直管段要求時
，建議采用與渦街流量計配套的流量鎮流器。流量鎮流器可以在確保測量精度的前提下
，減少10DN的前直管段長度。
(3)渦街流量計的安裝方式及注意事項。
①渦街流量計的安裝方式是安裝在豎直管道上，流體自下而上流動為佳。
②渦街流量計安裝在水平管道時，當被測介質溫度大於200℃時，變送器表頭一定要向下安裝，以免因介質溫度過高燒壞變送器電路板［3］。
③測量蒸汽時
，管道保溫不要超過最大保溫標誌。
④渦街流量計盡量避免安裝在泵或壓縮機出口較近或振動大的場所。
⑤安裝渦街流量計時，必須規範使用密封墊，密封墊口徑絕不可小於流量計口徑，而且密封圈不可進入管道。
5渦街流量計使用中常見問題及對策
(1)計量不準。
①流速太低

，Ｒe低於20000;對策:提高流速或流量計縮徑。
②管線振動大;對策:更改流量計安裝位置、加固管線
、流量計前後加軟連接。
③測量氣體或蒸汽時補償方式或參數不正確;對策:使用流量積算儀補償或上位機(DCS)補償。
④流量計前後直管段不足;對策:更改流量計安裝位置或加流量鎮流器。
⑤流量計安裝時墊片不同心或伸入管道;對策:正確選用配套墊片並正確裝配。
⑥氣液兩相或液體中固含量多;對策:改善工藝過程條件。
⑦儀表K係數或口徑等關鍵參數被修改;對策:根據流量計銘牌信息輸入正確參數。
⑧儀表傳感器損壞
，導致傳感器靈敏度變差;對策:更換傳感器。
(2)傳感器損壞。
①流速過快。根據經驗，當流速超過儀表最大量程的95%以後，極易造成傳感器的損壞;對策:減慢介質流速或更換大口徑儀表。
②水錘。在蒸汽測量中
，99%的渦街流量計傳感器損壞原因是因為水錘;對策:工藝管線增加疏水器，緩慢開啟閥門以避免水錘產生。
③管線吹掃時未拆下流量計，管道內殘留焊渣、焊條、小鐵塊等會打壞傳感器;對策:需拆下渦街流量計後再進行管道吹掃。
④腐蝕。傳感器材質選擇不正確;對策:根據所測介質的特性選用正確材質的傳感器。
⑤高溫。傳感器工作溫度大於其額定值;對策:改善工藝條件或選用分體式傳感器測量。
6結論
　　wojieliuliangjishiyijukamenxuanwoyuanliduifengbiguandaoliutiliuliangjinxingceliangdeliuliangji，yinjuyoulianghaodejiezhishiyingnengli，wuxuwenduheyalibuchangjikezhijieceliangzhengqi、空氣及其他氣體、水及其他液體的工況體積流量
，配備溫度、壓力傳感器可測量標況體積流量和質量流量，是節流式流量計的理想替代產品。溫度補償一體型渦街流量計haidaiyouwenduchuanganqi
，keyizhijieceliangchubaohezhengqidewendubingjisuanchuyali

，congerxianshibaohezhengqidezhiliangliuliang。wenyabuchangyitixingwojieliuliangjidaiyouwendu、壓力傳感器，用於氣體流量測量
，可直接測量出氣體介質的溫度和壓力，從而顯示氣體的標況體積流量。
　　渦街流量計可以測量液體、氣體以及蒸汽等介質，在氯堿行業中廣泛應用。但隻有在正確設計、正確選型以及正確安裝的條件下才能保證其測量正確穩定，發揮其應有的作用。

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