智能涡街流量计

CKY-LUG 智能涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多 种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密 度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高,维护量小。仪表参 数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃～+250℃的工作温 度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用, 是一种比较*、理想的流量仪表。

一、涡街流量计测量原理：

在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋 涡称为卡门旋涡，如右图所示，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

假设旋涡的发生频率为 f，被测介质平均流速为，旋涡发生体迎流面宽度为 d，表体通径为 D，

即可得到以下关系式：

（1）f=SrU1/d=SrU/md 式中 U1--旋涡发生体两侧平均流速，m/s； Sr--斯特劳哈尔数； m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比 管道内体积流量 qv 为

(2)qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr

(3)K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 式中 K--流量计的仪表系数，脉冲数/m3（P/m3）。

K 除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外，还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量 纲参数，它与旋涡发生体形状及雷诺数有关，图 2 所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数 与管道雷诺数的关系图。

由图可见，在 ReD=2×104～7×106 范围内，Sr 可视为常数，这是 仪表正常工作范围。当测量气体流量时，

VSF 的流量计算式为：

式中 qVn，qV--分别为标准状态下（0oC 或 20oC，101.325kPa）和工况下的体积流量，m3/h；

Pn，P--分别为标准状态下和工况下的压力，Pa；

Tn，T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度，K；

Zn，Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。

由上式可见，VSF 输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响，即仪表系数在 一 定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸等有关。但是作为流量计在物料平衡及能 源计量中需检测质量流量，这时流量计的输出信号应同时监测体积流量 和流体密度，流体 物性和组分对流量计量还是有直接影响的。 涡街流量计便是依据卡门旋涡原理进行封闭管道流体流量测量的新型流量计。因其具有良好 的介质适应能力，无需温度压力补偿即可直接测量蒸汽、空气、气体、水、液体的工况体积 流量，配备温度、压力传感器可测量标况体积流量和质量流量，是节流式流量计的理想替代 产品。 在 实际应用中，往往流量远低于仪表的上限值，随着负荷的变化，最小流量又往往会 低于仪表的下限值，仪表并非工作在它的工作段，为了解决这一问题，通 常采用在测 量处缩径提高测量处的流速，并选用较小口径的仪表以利于仪表的测量，但是这种变径方式 必须在变径管与仪表间有长度为 15D 以上的直管段进行整流，使加工、安装都不方便。我公 司研制的纵断面形状为圆弧的 LGZ 变径整流器，具有整流、提高流速及改变流速分布多重作 用，其结构尺寸小，仅为工艺管内径的 1/3，与涡街流量计作成一体，不仅不需要另外附加 一段直管段，还可以降低对工艺管直管段的要求，安装非常方便。 为 了使用方便，电池供电的本地显示型涡街流量计采用微功耗*，采用锂电池供电 可不间断运行一年以上，节省了电缆和显示仪表的采购安装费用，可就地显示 瞬时流量、 累积流量等。温度补偿一体型涡街流量计还带有温度传感器，可以直接测量出饱和蒸汽的温 度并计算出压力，从而显示饱和蒸汽的质量流量。温压补偿一 体型带有温度、压力传感器

二、涡街流量计技术参数：

1.测量介质： 气体、液体、蒸气；

2.口径规格 法兰卡装式口径选择 25,32,50,80,100；

3.法兰连接式口径选择 100,150,200；

4.流量测量范围 正常测量流速范围 雷诺数 1.5×104～4×106；气体 5～50m/s; 液体 0.5～ 7m/s； 正常测量流量范围 液体、气体流量测量范围见表 2； 蒸气流量范围见表 3

5.测量精度 1.0 级 1.5 级；

6.被测介质温度:常温–25℃～100℃；

7.高温–25℃～150℃ -25℃～250℃；

8.输出信号 脉冲电压输出信号 高电平 8～10V 低电平 0.7～1.3V；

9.脉冲占空比约 50%,传输距离为 100m；

10.脉冲电流远传信号 4～20 mA,传输距离为 1000m；

11.仪表使用环境 温度:-25℃～+55℃ 湿度:5～90% RH50℃；

12.材质 不锈钢, 铝合金；

13.电源 DC24V 或锂电池 3.6V；

14.防爆等级 本安型 iaIIbT3-T6；

15.防护等级 IP65。

三、涡街流量计流量范围表：

表 1、液体与气体(单位：m 3/h):

四、涡街流量计选型表：