渦街流量計主(zhu)要用于工業管(guan)道介質流體的(de)流量測量，其特(tè)點是壓力損失(shi)小，量程範圍大(da)，精度高，在測量(liang)流體工🌈況體積(jī)流量時幾乎不(bu)受流體密度、壓(ya)力、溫度、黏度🚩等(deng)參數的影響，可(kě)用來測量液體(tǐ)、氣體🚶‍♀️、蒸汽等多(duo)種介質，且維🔞護(hu)量小、成本低廉(lián)，因此被廣泛應(yīng)用于氯堿行業(yè)。
1渦街流量計的(de)工作原理
　　渦街(jie)流量計是基于(yu)卡門渦街原理(li)(karmanvor-texstreet)進行測量。當流(liú)體通過漩渦發(fā)生體時，發生體(tǐ)兩側會交替出(chu)現有規則的漩(xuán)渦，這種旋渦稱(cheng)爲卡門渦街。而(er)且兩側漩渦的(de)旋轉方向相反(fǎn)(見圖1)，每個漩渦(wo)将産生一個低(dī)🤩壓區，傳感🔴器監(jiān)測壓♻️力變化并(bing)轉換成脈沖信(xin)号。在流量計的(de)允⛷️許量程範圍(wei)内，渦街的形成(chéng)具有一定🌈的規(gui)律。因此，渦🐕街頻(pin)率與體積流量(liang)成比例關系。标(biao)定系數(K系數)爲(wèi)比㊙️例常數，也就(jiù)是通常所說的(de)儀表系數。K系數(shù)爲流量計💁流量(liang)系數，其物理意(yì)義是每立方米(mǐ)流體的脈沖數(shu)。

　　在流量計的允(yun)許量程範圍内(nèi)，K系數僅僅取決(jue)于流🆚量計的幾(ji)何🐕尺寸，與流體(ti)流速和物理特(te)性(如黏度和密(mì)🔆度)無關。因此，K系(xì)數與被測介質(zhì)類型無關。
　　初始(shi)的測量信号(渦(wo)街頻率)已進行(háng)數字化處理，與(yǔ)流量🔱成線性比(bi)例關系。流量計(jì)在出廠前通過(guo)标定确定K系數(shù)。
　　流量計的允許(xu)量程範圍主要(yào)取決于雷諾數(shù)(Ｒe)，Ｒe是流✌️體的🔴慣性(xing)♈力😍和黏性力的(de)比值，用于表征(zhēng)流體的流🛀🏻動特(te)性。在采用渦街(jie)流量計進行測(cè)量時，當Ｒe＞4000後，儀表(biǎo)才會有🚶‍♀️顯示值(zhi);當Ｒe＞20000後，儀表的測(ce)量值才是線性(xing)的。Ｒe的計算公式(shi)見式(1)。

　　式中:Qe爲流(liu)體流量，m3/s;di爲内徑(jìng)，m;μ爲流體動力黏(nian)度，Pa·s;ρ爲流體🐪密度(dù)，kg/m3。

2渦街流(liú)量計的特點
2．1優(yōu)點
(1)安裝簡便，免(miǎn)維護(與差壓式(shì)流量計比較)。
(2)應(ying)用範圍廣，可以(yǐ)測量液體、氣體(tǐ)以及蒸汽(與電(diàn)磁流量計比較(jiao))。
(3)測量液體、氣體(tǐ)或蒸汽時，儀表(biǎo)内置的溫度壓(yā)力傳感器直接(jie)補償，可得出質(zhi)量流量、标況流(liú)量、熱量、比焓等(děng)值。
(4)成本低、壓損(sun)小(與科氏力質(zhì)量流量計比較(jiào))。
(5)結構簡單牢固(gu)，無可動部件，使(shi)用壽命長。
(6)采用(yong)抗機械振動、抗(kang)沖擊和抗髒污(wu)的結構設計。
(7)更(geng)換傳感器後不(bú)需要重新标定(dìng)。
2．2缺點
(1)量程比小(xiao)于10∶1(質量流量計(ji)一般在25∶1，電磁流(liu)量計爲100∶1)。
(2)管道振(zhen)動對流量計影(ying)響較大。
(3)最小流(liú)量受Ｒe影響。
(4)安裝(zhuang)要求高，對直管(guǎn)段以及墊圈同(tong)心度有較高的(de)要求🐉(質🔞量流量(liàng)計無直管段要(yào)求，電磁流量計(jì)要求其前💁面直(zhí)管段長度爲10DN，其(qí)後面直管段長(zhǎng)度爲5DN)。
3渦街流量(liang)計選型注意事(shì)項
　　渦街流量計(jì)按傳感器形式(shì)分爲法蘭式、夾(jia)持式、插入🏃‍♀️式。選(xuǎn)型時優先考慮(lü)法蘭式，其次是(shi)夾持式和插入(ru)式。原因㊙️是夾持(chi)式和插入式渦(wo)街流量計的精(jīng)度受安裝影響(xiǎng)較大，不規範的(de)安裝将産生很(hěn)大的測💜量㊙️誤差(chà)。
　　受Ｒe的影響，測量(liang)液體時，一般情(qing)況下流量計口(kou)徑小于管🏒道口(kou)🎯徑一檔，測量氣(qi)體時縮徑在一(yī)檔到兩檔。要根(gen)據式(1)計算Ｒe，具體(ti)要求是:最小流(liú)量時的Ｒe＞20000。如果擔(dan)心計算結果的(de)🔞準确率，可以委(wei)托渦街流量計(jì)生産廠家進行(hang)計算，廠家都有(you)專業的計算軟(ruǎn)件(如E+H公司💯的Applicator流(liú)量計算軟件)，可(ke)根據用戶提出(chu)的要求(被測介(jiè)質、流量範圍、溫(wēn)💋度、壓力)計算出(chū)介質密度、黏度(du)、聲速、流量範圍(wéi)(精度範🧑🏾‍🤝‍🧑🏼圍内)、壓(yā)損、流速、體積流(liú)量誤差、質量🚶流(liú)量誤差、Ｒe、渦街頻(pin)率、推薦的儀表(biǎo)口徑等參數。
　　變(bian)送器的選用方(fang)式有兩種:一體(ti)式和分體式，需(xu)根據現場使用(yòng)條件和環境進(jin)行選型。在測量(liàng)高溫介質或安(an)裝在水🔴井中的(de)場🐆合下，建議選(xuǎn)用分體式儀🚶表(biǎo)，以方🔞便檢修、調(diao)試或改善變送(song)器的工作環境(jing)。
　　在測量氣體或(huo)蒸汽時，渦街流(liu)量計的選型一(yī)定要考♊慮溫度(dù)📧和壓力補償問(wen)題［1］。因爲氣體是(shi)可壓縮流體，當(dang)溫度💁和壓力變(bian)化時，其體積将(jiang)随之改變。所以(yi)🔴測量氣體流量(liang)♋時均要💋求流量(liang)💰計輸出質量流(liú)量或标準體積(jī)流量，而渦街流(liu)量計是速度式(shì)流量計，隻能測(ce)量工況下的體(ti)積流量，這樣就(jiu)要求進行溫度(dù)🐆和壓力❗補償，将(jiāng)工況體積流量(liàng)轉換爲質量流(liu)量或标況體積(ji)流量。測量一✌️般(ban)氣體時，補償原(yuán)理符合标準氣(qi)🏒體狀态方程，方(fang)💚程式見式(2)。

　　一般(ban)氣體的溫度和(he)壓力補償由上(shàng)位機(DCS控制系統(tǒng))通過💯其專用補(bu)償功能塊實現(xiàn)。
　　測量蒸汽時，不(bú)能使用标準氣(qì)體狀态方程，其(qi)一般有以下兩(liang)種🏃補償方式可(kě)選用。
(1)有些廠家(jiā)的渦街流量計(jì)傳感器内置溫(wen)度和壓力探頭(tou)，儀表根據所測(ce)溫度和壓力判(pan)斷蒸汽是飽和(he)蒸汽還是過熱(rè)蒸汽，由儀表内(nèi)部集成的蒸汽(qi)數據庫自動㊙️計(jì)算質💃量流量‼️。當(dāng)渦街流量計傳(chuán)感器無内置溫(wēn)度和壓力檢測(ce)元件時，隻能在(zai)儀表♍内部做靜(jìng)🥵态補償(即輸入(rù)固定的溫度和(hé)壓力值用于補(bu)償)。此🙇‍♀️方法隻适(shì)用于溫度和壓(ya)力變化不大的(de)場所。
(2)采用蒸汽(qì)流量積算儀，将(jiāng)渦街流量計所(suo)測工況體積流(liu)量以及溫度和(hé)壓力變送器所(suǒ)測信号傳到蒸(zheng)汽流量積算儀(yi)，通過蒸汽流量(liang)積算儀來完成(chéng)溫壓補償。蒸汽(qi)流量積算儀内(nei)置過熱蒸汽以(yǐ)及🏒飽☀️和蒸汽所(suǒ)有數據，根據設(shè)計的流量測量(liàng)單位可以輸出(chū)質量流量、标準(zhun)體積流量甚至(zhì)熱量和🍉比焓等(děng)。
4渦街流量計的(de)安裝要求
　　被測(cè)介質具有穩定(dìng)流态是保證渦(wō)街流量計正确(què)測量👈的前👨‍❤️‍👨提條(tiao)件，要使渦街流(liu)量計的測量值(zhi)更穩💜定、正确安(ān)裝時需注意以(yǐ)下3點。
(1)務必确保(bao)傳感器銘牌上(shang)的箭頭指向與(yu)流體流向一緻(zhì)。
(2)渦街流量計對(duì)最小直管段的(de)要求見圖2。當現(xian)場存☔在❗2個或過(guo)多🙇🏻幹擾源時，建(jiàn)議遵循最長的(de)直管段要求。圖(tú)2中的A表示前直(zhi)管段，B表示後直(zhi)管段，h表示管道(dào)擴徑時産生的(de)高度差✔️;DN爲管道(dào)直徑。



　　當現場無(wu)法滿足直管段(duan)要求時，建議采(cǎi)用與渦街流量(liang)計配😍套🏃‍♂️的流量(liang)鎮流器。流量鎮(zhèn)流器可以在确(que)保測量精度的(de)前提下，減少10DN的(de)前直管段長度(du)。
(3)渦街流量計的(de)安裝方式及注(zhù)意事項。
①渦街流(liú)量計的安裝方(fang)式是安裝在豎(shù)直管道上，流體(ti)自下而上☔流動(dong)爲佳。
②渦街流量(liàng)計安裝在水平(ping)管道時，當被測(ce)介質溫度大于(yú)200℃時，變送器表頭(tóu)一定要向下安(an)裝，以免因介質(zhì)溫度過高燒壞(huài)變送器電路闆(pǎn)［3］。
③測量蒸汽時，管(guǎn)道保溫不要超(chao)過最大保溫标(biao)志。
④渦街流量計(ji)盡量避免安裝(zhuang)在泵或壓縮機(jī)出口較近或振(zhen)動大的場所。
⑤安(an)裝渦街流量計(jì)時，必須規範使(shǐ)用密封墊，密封(feng)墊口徑絕✔️不可(ke)小于流量計口(kou)徑，而且密封圈(quan)不可進入管道(dào)。
5渦街流量計使(shi)用中常見問題(tí)及對策
(1)計量不(bú)準。
①流速太低，Ｒe低(dī)于20000;對策:提高流(liú)速或流量計縮(suō)徑。
②管線振動大(dà);對策:更改流量(liang)計安裝位置、加(jia)固管線、流🏃🏻‍♂️量計(ji)💞前🔴後加軟連接(jie)。
③測量氣體或蒸(zhēng)汽時補償方式(shi)或參數不正确(que);對策:使用流🐆量(liàng)積算儀補償或(huo)上位機(DCS)補償。
④流(liu)量計前後直管(guǎn)段不足;對策:更(geng)改流量計安裝(zhuang)位置或加💃🏻流🥰量(liang)鎮流器。
⑤流量計(ji)安裝時墊片不(bú)同心或伸入管(guǎn)道;對策:正确選(xuǎn)用配套墊片并(bìng)正确裝配。
⑥氣液(ye)兩相或液體中(zhong)固含量多;對策(cè):改善工藝過程(cheng)條件。
⑦儀表K系數(shù)或口徑等關鍵(jian)參數被修改;對(dui)策:根據流量🤞計(ji)❓銘牌信息輸入(rù)正确參數。
⑧儀表(biǎo)傳感器損壞，導(dao)緻傳感器靈敏(min)度變差;對策:更(gèng)換傳感器。
(2)傳感(gǎn)器損壞。
①流速過(guò)快。根據經驗，當(dang)流速超過儀表(biǎo)最大量程的95%以(yi)後，極易㊙️造成傳(chuán)感器的損壞;對(duì)策:減慢介質流(liú)速或更換大口(kǒu)徑儀表。
②水錘。在(zai)蒸汽測量中，99%的(de)渦街流量計傳(chuan)感器損壞原因(yīn)是🏃🏻因爲水錘;對(dui)策:工藝管線增(zeng)加疏水器，緩慢(man)開🈲啓閥門以避(bi)免水錘産生。
③管(guǎn)線吹掃時未拆(chai)下流量計，管道(dào)内殘留焊渣、焊(hàn)條、小鐵塊🈲等會(huì)打壞傳感器;對(dui)策:需拆下渦街(jie)流量計後再進(jìn)行管道吹掃。
④腐(fǔ)蝕。傳感器材質(zhì)選擇不正确;對(dui)策:根據所測介(jiè)質✂️的特性🈲選用(yong)正确材質的傳(chuan)感器。
⑤高溫。傳感(gǎn)器工作溫度大(da)于其額定值;對(dui)策:改善工藝條(tiáo)件或🏃‍♀️選用分體(ti)式傳感器測量(liang)。
6結論
　　渦街流量(liang)計是依據卡門(men)旋渦原理對封(feng)閉管道流體流(liú)量進行🛀測量的(de)流量計，因具有(you)良好的介質适(shi)應能力，無需溫(wēn)度和壓力補償(chang)即可直接測量(liang)蒸汽、空氣及其(qi)他氣體、水及✂️其(qí)他液體的工況(kuang)體積流量，配備(bèi)溫度、壓力傳感(gan)器可測量标況(kuàng)體積🌏流量和質(zhi)量流量，是節💁流(liú)式流量計的理(lǐ)想替代産品。溫(wen)度補償一體型(xing)渦街流量計還(hai)帶有溫度傳感(gan)器，可以直接測(cè)量出飽和蒸汽(qi)的溫🌐度并計算(suàn)出壓力，從而顯(xian)示飽和蒸汽的(de)質量流量。溫✍️壓(yā)補償一體型渦(wō)街流量計帶有(you)溫度、壓力傳感(gan)器，用于氣體流(liu)量測量，可直🚶‍♀️接(jiē)測量🔱出氣體介(jiè)質👉的溫度和🆚壓(yā)力，從而🐪顯示氣(qi)體的标況體積(ji)流量。
　　渦街流量(liàng)計可以測量液(ye)體、氣體以及蒸(zheng)汽等介質，在📧氯(lü)堿行業中廣泛(fàn)應用。但隻有在(zài)正确設計、正确(què)選型以及正确(què)🆚安裝的條件下(xià)才能保證其測(cè)量正确穩定，發(fa)揮其應有的作(zuò)用。

以上内容來(lái)源于網絡，如有(you)侵權請聯系即(jí)删除!