涡街流量计表码计算方法评析

概述

涡街流量计是一种*应用于工业过程控制中的流量测量仪表。它利用流体在管道内产生涡街而导致的压力波动，通过检测感测元件感受到的压力差，来测量流体流量。这种流量计具有测量精度高、适用范围广、结构简单、抗干扰能力强等优点，被*应用于石油、化工、电力、冶金等行业。下面将详细介绍涡街流量计的表码计算方法，帮助用户更好地了解和使用这一仪表。

工作原理

涡街流量计的工作原理是基于卡门涡街原理。当流体在管道中流动时，会产生交替的涡流，这些涡流称为卡门涡街。涡街的频率与流速存在着一定的关系，通过检测涡街频率，就可以计算出流体的流量。

涡街流量计主要由感测元件、壳体、测量管和转换器等部分组成。感测元件安装在测量管上，当流体流经测量管时，会在感测元件表面产生交变压力，感测元件将这些压力差转换为电信号，并传送到转换器中。转换器根据电信号计算出流量值，并显示在仪表上。

表码计算方法

涡街流量计的表码计算方法是根据仪表的工作原理和结构特点来确定的。在计算表码时，需要考虑各种影响因素，包括流体性质、流量范围、管径、压力、温度等。下面将详细介绍表码计算的方法和步骤。

1. 确定计算参数

在进行表码计算之前，需要确定一些基本的计算参数，包括：

流体性质：包括流体的密度、粘度和压缩性等。这些参数会影响流体的流量特性和传感器的灵敏度。 流量范围：包括仪表的测量范围和过流范围。测量范围是指仪表正常工作时的流量范围，过流范围是指仪表允许临时流过的*流量范围。 管径：包括测量管的直径和上游直管段长度。管径对仪表的灵敏度和精度有重要影响。 压力和温度：包括仪表的工作压力和温度范围。这些参数会影响流体的密度和粘度，从而影响流量测量结果。

2. 计算频率响应

涡街流量计的表码计算是基于涡街频率和流速的关系。当流体流经测量管时，产生的涡街频率f与流速v存在如下关系：

f=St * v / d

其中，St为斯特劳哈尔数，是一个与管径和流体性质相关的无量纲数；v为流体平均流速；d为测量管内径。

根据上述公式，可以计算出不同流速下的涡街频率。然后，根据仪表的频率响应特性，确定仪表对不同频率信号的响应灵敏度。

3. 确定流量换算因子

流量换算因子是将涡街频率转换为流量值的重要参数。它与仪表的频率响应特性和流量范围密切相关。通常，流量换算因子K可以表示为：

K=C * f / v

其中，C为流量换算系数，与仪表的频率响应特性和流量范围相关；f为涡街频率；v为流体平均流速。

4. 计算流量值

在确定了流量换算因子后，就可以计算流量值了。流量值Q可以表示为：

Q=K * A

其中，A为流量面积，与测量管的直径相关。

5. 考虑温度和压力补偿

在实际应用中，流体的温度和压力会发生变化，这将影响流体的密度和粘度，从而影响流量测量结果。因此，需要对温度和压力进行补偿。

温度补偿：流体的密度和粘度与温度存在一定的关系。可以通过温度传感器实时监测流体的温度，并根据温度变化对流量值进行补偿。

压力补偿：流体的密度与压力也存在一定的关系。可以通过压力传感器监测流体的压力，并根据压力变化对流量值进行补偿。

6. 线性校正

由于涡街流量计的频率响应特性和流量换算系数通常不是线性的，因此需要对计算得到的流量值进行线性校正。可以通过建立流量值与标准流量值的比对表，或利用线性回归等方法进行校正。

适用范围及特点

涡街流量计具有*的适用范围，适用于测量各种气体、蒸汽和液体（包括污水、泥浆等）的流量。它具有以下特点：

测量精度高：涡街流量计的测量精度可达0.5级，适用于要求较高的流量测量场合。 适用范围广：涡街流量计适用于各种流体，包括气体、蒸汽和液体，且对流体的粘度、温度和压力适应性强。 结构简单：涡街流量计的结构简单，易于安装和维护，适用于各种工业现场环境。 抗干扰能力强：涡街流量计的测量原理不受流体导电性、压力、温度和粘度等因素的影响，适用于有杂质和气泡的流体。 动态范围宽：涡街流量计的动态范围可达1:100，适用于流量变化较大的场合。

注意事项

在使用涡街流量计时，需要注意以下几点：

确保上游直管段长度满足要求。涡街流量计对上游直管段长度有一定的要求，通常上游直管段长度应为管径的10~20倍。 避免过大的压力冲击。涡街流量计对压力冲击敏感，在使用时应避免过大的压力冲击，以免损坏传感器。 注意温度和压力补偿。在实际应用中，流体的温度和压力会发生变化，应及时进行温度和压力补偿，确保测量精度。 定期校准和维护。涡街流量计的精度会受到零点漂移和灵敏度漂移等因素的影响，应定期进行校准和维护，确保测量精度。

目标用户群体分析

涡街流量计*应用于石油、化工、电力、冶金等行业，其目标用户群体主要包括：

过程控制工程师：他们需要对工业过程中的流量进行测量和控制，确保生产过程的安全和稳定。 仪表维护人员：他们需要对涡街流量计进行安装、调试、维护和校准，确保仪表的正常运行。 *人员：他们需要对涡街流量计进行研究和开发，不断改进仪表的性能和适用范围。 采购人员：他们需要根据实际应用需求选型和采购涡街流量计，确保仪表满足生产过程的要求。

结论

涡街流量计是一种性能优异的流量测量仪表，其表码计算方法是基于卡门涡街原理和仪表的结构特点。在计算表码时，需要考虑流体性质、流量范围、管径、压力、温度等各种因素。通过确定计算参数、计算频率响应、确定流量换算因子、计算流量值、考虑温度和压力补偿以及线性校正等步骤，可以得到准确的流量测量结果。涡街流量计具有*的适用范围和优异的性能，是工业过程控制中一种常用的流量测量仪表。在使用涡街流量计时，应注意上游直管段长度、压力冲击、温度和压力补偿等因素，并定期进行校准和维护，确保仪表的测量精度。