智能渦街流量計(jì)是根據(jù)卡門(mén)渦街理論，利用了流體的自然振動(dòng)原理，以壓電晶體或差動(dòng)電容作為檢測(cè)部件而支撐的一種速度式流量?jī)x表。本產(chǎn)品采用獨(dú)特的差動(dòng)技術(shù)，配合隔離、屏蔽、濾波等措施，克服了同類(lèi)產(chǎn)品抗震性差、噪聲大、小信號(hào)數(shù)據(jù)紊亂等問(wèn)題，并采用了獨(dú)特的檢測(cè)探頭封裝新技術(shù)和防護(hù)措施，保證了產(chǎn)品的可靠性。

       產(chǎn)品有基本型、差壓型、溫壓補(bǔ)償一體型三種測(cè)量方式，基本型測(cè)量單一工況流量信號(hào)，差壓補(bǔ)償型直接測(cè)量質(zhì)量流量，溫壓補(bǔ)償一體型可同時(shí)測(cè)量溫度、壓力、流量信號(hào)，經(jīng)補(bǔ)償后輸出標(biāo)況體積流量或質(zhì)量流量。產(chǎn)品有管道式和插入式兩種結(jié)構(gòu)形式，可現(xiàn)場(chǎng)顯示，也可遠(yuǎn)距離傳輸，每種型式都有高溫、高壓、防腐、防爆等規(guī)格，又有整體和分體結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)不同的測(cè)量介質(zhì)和安裝環(huán)境。

       該系列具有量程比寬、精度高，安裝維護(hù)方便和介質(zhì)適應(yīng)性廣等一系列優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、機(jī)械、食品、造紙、醫(yī)藥、以及城市管道供熱、煤氣等行業(yè)的各種低粘度液體、其他、蒸汽等單相流體的工藝計(jì)量和節(jié)能管理。

智能渦街流量計(jì)原理

    渦街流量計(jì)是利用卡門(mén)渦街原理進(jìn)行流量測(cè)量的。在測(cè)量管中垂直插入一個(gè)柱狀物時(shí)，流體通過(guò)柱狀物兩側(cè)就自然交替地產(chǎn)生有規(guī)則的漩渦（如下圖所示），這種漩渦列被稱(chēng)為卡門(mén)渦街。在d/D=0.281時(shí)，釋放的漩渦非常穩(wěn)定。

（D為管道直徑。）卡門(mén)渦街的釋放頻率與流體的流動(dòng)可用下式表示：

F=st?v/d     式中：

        F————————卡門(mén)渦街的釋放頻率

        St————————系數(shù)

        V—————————流速

         d—————————柱狀物寬度

         斯特羅哈系數(shù)是渦街流量計(jì)的重要系數(shù)，在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，斯特羅哈數(shù)接近常數(shù)。如下圖所示，在曲線(xiàn)的St=0.17平直部分，漩渦釋放頻率與流速成正比，檢出頻率f就可求得流速v，由v求出體積流量。用于測(cè)量流量的漩渦分離頻率隨流速而變化，不受流體密度和粘度的影響。伴隨漩渦分離而產(chǎn)生的局部壓力脈動(dòng)，有壓電探頭檢測(cè)出來(lái)，并在檢測(cè)電路中被轉(zhuǎn)換成與漩渦頻率相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)。脈沖信號(hào)還可以通過(guò)F/V和V/I轉(zhuǎn)化成4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出。

智能渦街流量計(jì)性能參數(shù)

   1 公稱(chēng)口徑：DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200、DN250、DN300、DN250～DN2000可選用插入式：

     2 使用范圍：氣體（空氣、氧氣、但其、煤氣、天然氣、化學(xué)氣體等）、液體（誰(shuí)、高溫水、油、食品液、化學(xué)液等）、蒸汽（飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽）

     3 可測(cè)介質(zhì)溫度：-40℃～280℃，-40℃～350℃

     4 公稱(chēng)壓力：≦1.6Mpa  ≦2.5Mpa  ≦4Mpa

     5 精度等級(jí)：液體0.5級(jí)、氣體、蒸汽1.0級(jí)，插入式2.5級(jí)

     6 流速范圍：液體0.6-6m/s,氣體：5-60m/s蒸汽：5-70m/s

     7 輸出信號(hào)：

電壓脈沖：低電平≦1V，高電平≧6V，脈沖寬0.4ms，負(fù)載電阻>150

標(biāo)準(zhǔn)電流：4-20mA，轉(zhuǎn)換精度0.1%，累計(jì)流量9位顯示（m3、kg、t），轉(zhuǎn)換精度0.1%

     8 供電電源：

電壓脈沖輸出時(shí)：+12VDC，4-20mA輸出時(shí)：+24VDC

現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示：3.6V1號(hào)1節(jié)鋰電池供電，使用壽命大于2年

     9 環(huán)境溫度：電壓脈沖輸出：-30℃～+65℃，4-20mA輸出：-10℃～+55℃，現(xiàn)場(chǎng)液晶顯示：-25℃～+55℃

     10 表體材料：1Cr18Ni9Ti（其他材料協(xié)議供貨）。

  11、防爆等級(jí)本安型iaIIbT3-T6、防護(hù)等級(jí)IP65

渦街流量計(jì)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

     1、智能渦街流量計(jì)的非常大優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好，無(wú)零點(diǎn)漂移，可靠性高
      2、抗振性能特別好通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)渦街流量計(jì)進(jìn)行大量波形分析和頻譜分析。新航設(shè)計(jì)出了非常佳的探頭形狀、壁厚、高度、探頭桿直徑及與之相配套的壓電晶體，采用的數(shù)控車(chē)床進(jìn)行加工，確保加工的同軸度和光潔度等技術(shù)參數(shù)。配合特殊的工藝處理。從而非常大限度的克服渦街流量計(jì)存在的固有自震蕩頻率對(duì)信號(hào)的影響這個(gè)通病。這是新航公司在制造渦街流量計(jì)方面的技術(shù)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。使得新航公司出廠(chǎng)的渦街流量計(jì)有優(yōu)良的抗振動(dòng)能力。
       3、智能渦街流量計(jì)的傳感器的通用性很強(qiáng)，從而使得傳感器具有良好的互換性。采用的數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和漩渦發(fā)聲體等，確保加工精度，從而使得零部件（特別是漩渦發(fā)聲體）的通用性強(qiáng)，從而真正做到不會(huì)因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度，能產(chǎn)生而穩(wěn)定的渦街信號(hào)。
      4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固，無(wú)可動(dòng)部件，可靠性高，作用維護(hù)方便。
      5、檢測(cè)元件不與介質(zhì)接觸，性能穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)。傳感器采用檢測(cè)探頭與漩渦發(fā)生體分開(kāi)按照，而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測(cè)探頭內(nèi)，不與被測(cè)介質(zhì)接觸，所以SCLUGB/E渦街流量計(jì)具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性好、穩(wěn)定高的特點(diǎn)。
      6、輸出與流量成正比的脈沖喜好或模瓜信號(hào)，無(wú)零點(diǎn)漂移，精度高，方便與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。
      7、測(cè)量范圍寬，量程比可達(dá)20：1.渦街流量計(jì)測(cè)量體積流量時(shí)不需補(bǔ)償，渦街輸出的信號(hào)實(shí)際上是與流速成系線(xiàn)性關(guān)系的，也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補(bǔ)償?shù)哪康氖菫榱说弥亮黧w的密度，乘以體積流量就得到質(zhì)量流量，若測(cè)量氣體的體積流量就不需要補(bǔ)償了。
      8、壓力損失小。用口徑dn50的渦街流量計(jì)測(cè)量可烯氣體的流量。若管道內(nèi)的非常大流量qmax=2003，h時(shí)，傳感器的壓力損失是：△P=1.08×10-6pv2（kpa）=0.605kpa
      9、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，流量特性不受流體壓力、溫度、粘度、密度、成分、的印象，僅是與漩渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。
     10、應(yīng)用范圍廣、蒸汽、氣流、液體流量均可測(cè)量。 

氣體渦街流量計(jì)測(cè)量范圍

          不同口徑儀表測(cè)量流量范圍會(huì)有所不同，儀表選擇過(guò)程中一定要按照流量使用范圍來(lái)選擇儀表，非常忌諱的是按照管道粗細(xì)選擇儀表。根據(jù)管道選擇儀表非常大的弊端是：很容易由于流量不足導(dǎo)致測(cè)量誤差。

          氣體渦街流量計(jì)的流量范圍判定是以工況流量為依據(jù)，因此儀表選用中將流量轉(zhuǎn)化為工況流量然后對(duì)比流量范圍表，盡可能使常用流量在儀表測(cè)量的中間范圍。

4.3.1參比條件

          1．氣體：常溫常壓空氣，t=20℃，P=0.1MPa（絕壓），ρ=1.205 kg/m3，υ=15×10-6 m2/s。

          2．液體：常溫水，t=20℃，ρ=998.2kg/m3，υ=1.006×10-6m2/s。

參比條件下渦街流量傳感器工況流量參考范圍表

注：表中(300)～(1000)口徑為插入式

工況流量是指儀表測(cè)量出當(dāng)前通過(guò)管道介質(zhì)的體積，是在工作狀態(tài)下的介質(zhì)，例如氣體是可以被壓縮的，在管道內(nèi)存在壓力時(shí)，氣體被壓縮后的體積就是工況流量。工況流量會(huì)隨著工作環(huán)境改變而改變。

標(biāo)況流量是指介質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下和 0°（或 20°）標(biāo)準(zhǔn)下的體積，當(dāng)壓縮氣體被釋放到標(biāo)況環(huán)境中轉(zhuǎn)化的體積。標(biāo)況流量在任何環(huán)境中均不會(huì)發(fā)生改變。

渦街流量計(jì)測(cè)量得出的是工況體積，只有做溫壓補(bǔ)償后才可以得出標(biāo)況體積，一般用于貿(mào)易計(jì)量時(shí)， 氣體采用標(biāo)況為主，蒸汽通常采用質(zhì)量計(jì)量。

氣體渦街流量計(jì)安廠(chǎng)家儀表管道安裝要求

產(chǎn)品安裝與使用

6.1儀表安裝環(huán)境要求

      1.流量計(jì)應(yīng)安裝在室內(nèi)，如果安裝在室外，上面應(yīng)有遮蓋物，以防雨水侵入和烈日暴曬而影響流量計(jì)的使用壽命（流量計(jì)接線(xiàn)時(shí)屏蔽線(xiàn)要做成 U 型，非常后進(jìn)入表殼時(shí)線(xiàn)路為從下往上，避免雨水沿線(xiàn)路進(jìn)入到表殼內(nèi)部）；

      2.流量計(jì)周?chē)坏糜袕?qiáng)外磁場(chǎng)干擾、強(qiáng)電設(shè)備、高頻設(shè)備，并且避免與這些設(shè)備共用電源；

      3.不要和變頻器、電焊機(jī)等污染電源的設(shè)備共用電源，必要時(shí)加裝凈化電源；

      4.避開(kāi)高溫、寒冷、腐蝕性或極度潮濕的環(huán)境，如必須安裝必須做好流量計(jì)的保護(hù)工作；

      5.流量計(jì)應(yīng)避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上。若必須安裝，須在其上下游 2D 處加設(shè)管道緊固裝置，并加防振墊，加強(qiáng)抗振效果；

      6.儀表安裝點(diǎn)周?chē)鷳?yīng)該留有較充裕的空間，以便安裝接線(xiàn)和定期維護(hù)。

 6.2儀表管道安裝要求

      渦街流量?jī)x表對(duì)安裝點(diǎn)的上下游直管段有一定要求，否則會(huì)影響介質(zhì)在管道中的流場(chǎng)，影響儀表的測(cè)量精度。儀表的上下游直管段長(zhǎng)度要求見(jiàn)圖，DN 為儀表公稱(chēng)通徑，單位:mm

注:  1、調(diào)節(jié)閥盡可能不安裝在渦街流量?jī)x表的上游,而應(yīng)安裝在渦街流量?jī)x表的下游 10D 以外。      

      2、上、下游配管內(nèi)徑應(yīng)相同。如有差異，則配管內(nèi)徑 Dp 與渦街儀表表體內(nèi)徑 Db,應(yīng)滿(mǎn)足以下關(guān)系0.98Db≤Dp≤1.05Db      

      3、上、下游配管應(yīng)與流量?jī)x表表體內(nèi)徑同心，它們之間的不同軸度應(yīng)小于 0.05Db      

      4、儀表與法蘭之間的密封墊，在安裝時(shí)不能凸入管內(nèi)，其內(nèi)徑應(yīng)比表體內(nèi)徑大 1-2mm      

      5、測(cè)壓孔和測(cè)溫孔的安裝設(shè)計(jì)。被測(cè)管道需要安裝溫度和壓力變送器時(shí)，測(cè)壓孔應(yīng)設(shè)置在下游 3-5D處，測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在下游 6-8D 處。D 為儀表公稱(chēng)口徑，單位：mm 

      6、儀表在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝。      

      7、測(cè)量氣體時(shí)，在垂直管道安裝儀表，氣體流向不限。但若管道內(nèi)含少量液體，為了防止液體進(jìn)入儀   表測(cè)量管，氣流應(yīng)自下而上流動(dòng)，如圖（四）a 所示      

      8、 測(cè)量液體時(shí)，為了保證管內(nèi)充滿(mǎn)液體，所以在垂直或傾斜管道安裝儀表時(shí)，應(yīng)該保證液體流動(dòng)方向從下而上。若管道內(nèi)含少量氣體，為了防止氣體進(jìn)入儀表測(cè)量管，儀表應(yīng)安裝在管線(xiàn)的較低處如圖（四）b 所示      

      9、測(cè)量高溫、低溫介質(zhì)時(shí)，應(yīng)注意保溫措施。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部（表頭殼體內(nèi)）高溫一般不應(yīng)超過(guò) 70℃；低溫易使轉(zhuǎn)換器內(nèi)部出現(xiàn)凝露，降低抑

制電路板的絕緣阻抗，影響儀表正常工作。

6.3插入式渦街流量?jī)x表安裝步驟

      1.在管道上用氣焊開(kāi)一個(gè)略小于φ100mm 的圓孔，并把圓孔周?chē)糖宄蓛?，以保證測(cè)頭旋轉(zhuǎn)流利；

      2.在管道圓孔處焊上廠(chǎng)家提供的法蘭，要求法蘭軸線(xiàn)與管道軸線(xiàn)垂直；

      3.將球閥及傳感器安裝在焊接好的法蘭上；

      4.調(diào)節(jié)絲杠，使插入深度符合要求（保證測(cè)頭中心軸線(xiàn)和管道中心軸線(xiàn)重合），流體流向必須與方向標(biāo)上的指示箭頭保持一致；

      5.均勻擰緊壓蓋上的螺絲。(注：壓蓋的松緊程度決定儀表的密封程度和絲杠能否旋動(dòng))；

      6.檢查各環(huán)節(jié)是否完成好，慢慢打開(kāi)閥門(mén)觀(guān)察是否有泄漏（需特別注意人身安全）若有泄露請(qǐng)重復(fù)步驟 5、6。

智能渦街流量計(jì)選型