冰德涡街流量计评测：流体的“度量衡”

在工业流体输送领域，流量计是不可或缺的测量设备。今天我们将重点评测一种*应用于工业流体制动测量中的仪表——冰德涡街流量计。

冰德涡街流量计简介

冰德涡街流量计是一种基于卡门涡街原理的流量测量仪表。它由德国的冰德公司（BINT）开发，故名为“冰德涡街流量计”。这种流量计利用流体在管道内产生交替的卡门涡街（由流体流经圆柱体表面而产生），通过检测涡街带来的压差信号来测量流量。

冰德涡街流量计具有测量精度高、适用范围广、抗干扰能力强等特点，被*应用于石油、化工、电力、冶金等工业领域，是工业流体测量中的“度量衡”。

卡门涡街原理

要了解冰德涡街流量计的工作原理，我们需要先理解卡门涡街现象。卡门涡街现象是指流体流经圆柱体表面时，在圆柱体两侧会产生交替的漩涡，这些漩涡会带来压力波动，从而导致管道内压力的周期性变化。这种现象由德国科学家卡门发现，故命名为“卡门涡街”。

当流体流经圆柱体时，在圆柱体两侧会产生两个涡流，一个朝向圆柱体上游运动，另一个朝向下游运动。当漩涡脱离圆柱体表面时，会发生紊流，并产生压力脉动。这些压力脉动会随着圆柱体下游的涡流而周期性地变化，形成卡门涡街。

冰德涡街流量计的工作原理

冰德涡流量计的传感器被安装在管道内，流体流经传感器时，会产生卡门涡街。传感器上安装有压力传感器，它可以检测到由卡门涡街带来的压力变化。

压力传感器将压力信号转换为电信号，并传输给流量计的信号处理单元。信号处理单元通过计算压力信号的频率来测量流量。根据卡门涡街原理，涡街脱落的频率f与流体速度v和圆柱体直径d存在如下关系：

f=St⋅v/d

其中，St为斯特劳哈尔数，是一个与雷诺数Re相关的无量纲量，在一定范围内与Re数值保持线性关系。

因此，可以通过测量压力信号的频率f，并结合传感器直径d，利用上式计算出流体速度v，进而计算得到流量Q：

Q=v⋅A

其中，A为管道横截面积。

冰德涡街流量计的特性与参数

冰德涡街流量计具有多种优异的特性，使其成为工业流体测量中的*仪表之一：

*测量：冰德涡街流量计具有很高的测量精度，典型值可达±0.5%，*可达±0.2%。这种*测量能力使其能够满足大多数工业流量的测量需求。

*适用性：冰德涡街流量计适用于测量各种类型的流体，包括液体、气体和蒸汽。同时，它可以测量多种流态，如单相流、多相流、混相流等。此外，冰德涡街流量计对流体的粘度、密度、温度和压力等参数适应性强，测量范围宽。

抗干扰能力强：冰德涡街流量计的传感器直接安装在管道内，测量信号不受管道尺寸、形状和上游下游管段的影响，并且传感器与流体完全隔离，不会受到外部环境的影响。因此，冰德涡街流量计具有很强的抗干扰能力，能够在复杂工况下稳定测量。

测量范围大：冰德涡街流量计的测量范围宽，典型值可达1:20，*可达1:40。这意味着一台冰德涡街流量计可以同时适用于低流量和高流量的测量，减少了用户的采购和维护成本。

响应速度快：冰德涡街流量计的传感器直接接触流体，测量信号无需经过管道壁的传导，因此具有很高的响应速度。在流体工况发生突变时，冰德涡街流量计可以快速捕捉到流量变化，响应时间在0.5秒以内。

冰德涡街流量计的主要参数包括：

测量范围：根据不同的传感器尺寸，冰德涡街流量计的测量范围可以覆盖DN15~DN3000的管道，流量测量范围可达1:40。

精度等级：冰德涡街流量计的精度等级高，可达0.5级，特殊情况下可达0.2级。

适用流体：冰德涡街流量计适用于测量各种类型的流体，包括水、油、天然气、蒸汽等。

适用温度/压力：冰德涡街流量计的适用温度范围宽，可达-196+450℃，*可达+600℃。适用压力范围可达-0.1MPa100MPa。

输出信号：冰德涡街流量计可以提供多种类型的输出信号，包括4~20mA、脉冲、Hart等，方便与上位机系统进行连接。

冰德涡街流量计的使用体验与注意事项

冰德涡街流量计的使用较为简单便捷，用户只需将流量计传感器安装在管道内，并接好电缆，即可进行流量测量。冰德涡街流量计具有智能化程度高、人机交互界面友好等特点，方便用户进行参数设置和数据读取。

在使用冰德涡街流量计时，需要注意以下几点：

确保传感器与管道内径的公差匹配：冰德涡街流量计的传感器需要与管道内径严密贴合，因此需要确保传感器与管道内径的公差匹配。通常情况下，传感器外径应略大于管道内径，并确保传感器可以顺利插入管道内。

正确安装传感器：传感器的安装位置和角度会影响流体的流场分布，进而影响测量精度。因此，需要严格按照使用说明书的要求进行传感器安装，确保传感器处于正确的位置和角度。

注意上游直管段和下游管段的长度：冰德涡街流量计对上游直管段和下游管段的长度有要求，通常上游直管段应为10~15倍管径，下游管段应为5倍管径。如果直管段长度不足，会导致流场紊乱，影响测量精度。

定期检查和维护：冰德涡街流量计的传感器长期处于流体中，可能会受到腐蚀或磨损，因此需要定期检查和维护传感器，确保其处于良好的工作状态。

冰德涡街流量计的优点

综上所述，冰德涡街流量计具有以下优点：

*测量：冰德涡街流量计具有很高的测量精度，可以满足大多数工业流量的测量需求。

*适用性：冰德涡街流量计适用于各种类型的流体和流态，并且对流体参数适应性强，测量范围宽。

抗干扰能力强：冰德涡街流量计的传感器与流体完全隔离，不受外部环境的影响，能够在复杂工况下稳定测量。

测量范围大：冰德涡街流量计的测量范围宽，一台仪器可以同时适用于低流量和高流量的测量，减少了用户的采购和维护成本。

响应速度快：冰德涡街流量计具有很高的响应速度，能够快速捕捉到流量变化，满足瞬态流量测量的需求。

目标用户群体分析

冰德涡街流量计的目标用户主要包括石油、化工、电力、冶金等工业领域的工程技术人员和管理人员。这些用户对流量计有较为*的需求，需要测量各种类型的流体和流态，并且对测量精度、适用范围和抗干扰能力有较高要求。

此外，冰德涡街流量计也可应用于市政供水、污水处理、食品加工等领域，帮助用户实现流量的精确测量和控制。

综上所述，冰德涡街流量计是一款性能优异、适用性强的工业流量测量仪表。它*应用于各种工业领域，为流体测量带来了可靠的解决方案。随着工业流体制动测量技术的发展，相信冰德涡街流量计将发挥更大的作用，为工业流体管理提供更强大的支持。