涡街流量计详解

概述

涡街流量计是一种基于卡门涡街原理的流量测量仪表，*应用于工业过程控制中对各种流体的流量测量和控制。它具有测量精度高、适用范围广、结构简单、使用方便等优点，非常适合对封闭管道中各种流体的流量进行测量和控制。

工作原理

涡街流量计的工作原理是基于德国科学家卡门发现的卡门涡街原理。当流体在管道中流动时，设置在管道中的旋涡发生器会产生交替的涡流，这些涡流会随着流体的流动而被携带下游，形成一系列的“涡街”。涡街流量计的传感器会检测到管道内涡流的脱落频率，这个频率与流体的流量成正比，通过传感器将信号转换为电信号，经过放大处理后，可以得到流体的流量值。

产品特性

涡街流量计具有许多其他流量计所不具备的优势，使其在工业过程控制中发挥着重要作用：

*适用性：涡街流量计可以测量各种类型流体（包括液体、气体、蒸汽）的流量，适用于不同粘度、不同压力、不同温度的流体测量，甚至适用于含有杂质的污水测量。

测量精度高：涡街流量计的测量精度高，一般可达0.5级，*可达0.2级，远高于其他流量计。

大范围比：涡街流量计具有大范围比的特点，可以测量很小的流量，也可以测量很大的流量，一般可达1:20，*可达1:50。

结构简单：涡街流量计的结构简单，只有两个主要部件：涡街发生器和传感器，因此造价低、安装方便、使用寿命长。

使用灵活：涡街流量计可以安装在任何位置，包括水平、垂直或倾斜管道上，并且可以测量正流、倒流或脉冲流。

智能化程度高：现代的涡街流量计大多具有智能化功能，可以通过数字通信输出流量数据，并具有自我诊断和报警功能。

结构与参数

涡街流量计主要由两个部分组成：传感器和涡街发生器。

传感器：传感器是将管道内流体产生的涡流信号转换为电信号的装置，是流量计的核心部件。常见的传感器类型有压电式传感器和磁电式传感器。压电式传感器利用压电晶体将压力变化转换为电信号；磁电式传感器利用涡流产生的磁场变化感应出电信号。

涡街发生器：涡街发生器是设置在管道中产生涡流的装置，它通常由一个圆柱体组成，圆柱体上开有若干个开槽，流体流经这些开槽时产生交替的涡流。涡街发生器的尺寸和形状决定了流量计的适用范围和精度。

涡街流量计的主要参数包括：

测量范围：指流量计所能测量的*和*小流量值，通常用流量范围比来表示，如1:20。

精度等级：指流量计的测量精度，通常用百分数表示，如0.5级、0.2级等。

压力损失：指流体流经流量计时所产生的压降，通常用千帕表示，如30kPa。

输出信号：指流量计输出的电信号类型，通常有4-20mA、0-5V、0-10V等。

防护等级：指流量计外壳的防护能力，通常用IP代码表示，如IP65、IP67等。

环境条件：包括工作温度、储存温度、相对湿度等，这些条件决定了流量计的适用环境。

使用体验

涡街流量计的使用非常方便，安装简单，一般只需在管道上开一个安装孔即可。流量计可以通过法兰、螺纹或焊接等方式安装在管道上。安装时需要注意传感器的位置，一般应位于管道的上部，并且与流体流向垂直。

涡街流量计的使用寿命长，一般可达10年以上。在使用过程中只需定期检查传感器是否清洁，涡街发生器是否有损坏，确保管道内无杂质或固体颗粒，避免堵塞开槽。

注意事项

在使用涡街流量计时，需要注意以下几点：

流体性质：确保流体的性质与流量计的适用范围相符，包括流体类型、粘度、压力、温度等。

管道条件：确保管道内壁光滑，无杂质或固体颗粒，避免损坏传感器和堵塞开槽。

安装位置：确保传感器位于管道的上部，并与流体流向垂直，避免测量误差。

温度影响：涡街流量计的测量精度会受到温度影响，因此在高温环境下使用时，需要考虑温度补偿。

压力损失：涡街流量计会产生一定的压力损失，因此在使用时需要考虑管道系统的压力损失情况。

优点

涡街流量计具有以下优点：

精度高：涡街流量计的精度远高于其他流量计，可达到0.2级，满足大多数工业过程控制的需求。

适用性广：涡街流量计可以测量各种流体，包括液体、气体、蒸汽，并且适用于不同压力、温度和粘度的流体，甚至适用于含有杂质的污水。

结构简单：涡街流量计的结构简单，只有两个主要部件，造价低、安装方便、使用寿命长。

智能化程度高：现代的涡街流量计大多具有智能化功能，可以实现数字通信、自我诊断和报警等功能，方便远程监控和管理。

目标用户群体

涡街流量计的目标用户群体主要包括工业过程控制领域的工程师、技术人员和管理人员。

工程师：涡街流量计可以帮助工程师实现对各种流体流量的精确测量和控制，满足工业过程控制对精度和可靠性的要求。

技术人员：涡街流量计的使用和维护简单方便，技术人员可以快速掌握其使用方法，并进行日常维护和保养。

管理人员：涡街流量计具有智能化功能，可以实现远程监控和管理，帮助管理人员实时掌握流量数据，并及时发现异常情况，提高管理效率。

总之，涡街流量计是一种精度高、适用性广、结构简单、使用方便的流量测量仪表，非常适合工业过程控制中的各种流体流量测量和控制，是工程师、技术人员和管理人员的得力助手。